计及分布式发电的配电网快速潮流算法

通过研究配电网络的拓扑结构和无分支单馈线的潮流特性,对传统的前推回代潮流算法进行改进,提出一种新的基于辐射状网络的潮流计算方法．该方法将包含多条分支或非终端的配电馈线分解成一级一级的数条无分支单馈线进行潮流计算．此外,由于分布式电源和并联电容器在配电网侧的大量引入,考虑在潮流计算过程中将分布式电源和并联电容器作为PQ节点进行处理．并通过算例验证了该方法的快速有效性．     

分布式电源并网的潮流计算

介绍了分布式电源在潮流计算中的数学模型及传统配电网的特征,论述了目前应用最广的一些含分布式电源配电网的潮流算法及其优缺点.最后指出了分布式电源潮流计算的发展趋势.     

基于改进粒子群算法的DG功率因数优化模型研究

在配电网电源充裕的前提下,通过调节可控分布式电源的功率输出来优化配电网运行,稳定节点电压,降低线路损耗.结合PQ控制理论,通过调节分布式电源的功率因数来控制分布式电源有功功率和无功功率的输出.利用粒子群算法求解可控分布式电源的最优功率因数值,智能优化配电网运行.最后选取IEEE33节点配电系统进行算例分析,以验证该方法的有效性.     

含分布式电源的配电网确定性潮流计算

配电网升级改造使网络拓扑结构发生变化时,需要对系统节点重新手动编号。由于节点编号优化方法不适用网络改变,提出了与节点编号无关的改进前推回代法。归纳了各种分布式电源(DG)在潮流计算中节点类型,给出了改进控制策略下部分DG新的节点类型,分析了在确定性潮流计算中DG可视为有功恒定型节点的依据。基于改进前推回代法,在MATLAB软件下编写了含各种DG的配电网潮流计算通用程序,通过对IEEE33测试系统大量仿真计算,定量分析了DG对配电网潮流的影响。     

计及分布式电源的改进配网潮流计算方法

针对多节点形式分布式电源并入配电网后导致传统潮流计算方法并不适用的问题,对牛顿潮流计算方法进行改进,提出每次迭代时结合梯度下降法与牛顿法对雅克比矩阵中各元素进行优化。改进算法解决了配网中由于分布式电源节点类型丰富导致传统算法计算困难的问题,同时,也解决了由于配网线路阻抗比值较大导致雅克比矩阵收敛困难的问题。根据改进算法提出以零阻抗连接编号方案为基础的潮流计算流程。通过数学理论分析与IEEE33节点仿真验证,改进算法在收敛性、收敛速度等方面较传统方法均有所提高。经由验证结果表明,改进算法适用范围较广,对于含分布式电源的配网快速潮流分析与实时调度计算提供有效的参考。     

考虑需求响应和边缘计算的配电网分布式优化调度

随着分布式电源、柔性负荷地大量接入,传统配电网中将存在电网公司、分布式电源所有者、柔性负荷等多个利益主体。针对配电网多利益主体协同优化问题,提出了考虑需求响应和边缘计算的配电网分布式优化调度方法。首先,提出虚拟区域分解方法对配电网不同利益主体进行划分,构建基于边缘计算的配电网分区分层优化框架。其次,分别建立配电网、分布式电源和柔性负荷的优化模型,提出以配电网能量管理系统为云计算节点、以智能配变终端为边缘计算节点的配电网分布式优化调度方法。然后,分别构建分布式电源、柔性负荷优化问题的KKT条件对原分层优化模型进行转化。最后,基于修改的IEEE33节点系统对所提分布式优化调度方法进行验证。结果表明,与集中式优化方法相比,所提分布式优化调度方法可以较好地实现配电网中不同主体之间的协同优化。     

配电网中分布式电源选址定容研究

分布式电源是安装在系统负荷附近的小型发电机组,合理设置分布式电源的位置和容量对电力系统优化运行具有重要意义。将分布式电源视为PQ节点,首先利用电压灵敏度方法确定其最优位置,然后通过遗传算法(GA)确定其容量,以达到整个系统损耗最小的目的。最后为验证所提策略的有效性,以IEEE-33节点径向配电网系统为例进行仿真研究。结果表明,当所有的母线电压保持在适当范围内时,分布式电源(DG)的优化配置对网络损耗最小化起到重要作用。     

基于多代理技术的分布式配电网故障定位算法

配电网的潮流方向、故障信息因为分布式电源并网发生改变,传统故障定位方法不再适用.针对当前分布式配电网故障定位算法计算量大、计算复杂等问题,改进了一种基于多代理技术的定位方法,将其与矩阵算法相结合.根据代理所处节点不同分为中央处理层、区域管理层和本地执行层;由电流相位信息根据相应判据得到各代理处故障方向;构建网络描述矩阵...     

多个分布式电源接入对配电网的网损和电压的影响

在综合考虑分布式电源(DG)接入的电流保护约束、电压约束、总容量约束,以及潮流等式约束等约束条件后,可以确定DG的候选站址;建立了含多个DG接入的配电网潮流计算模型,并在MATLAB中对IEEE33节点系统进行了算例验证。结论表明,合理规划分布电源的接入,能有效降低系统网损和提高系统的电压水平。     

分布式光伏电源接入对配电网可靠性的影响研究

随着大量分布式光伏电源的接入,传统配电网的拓扑结构和潮流运行会发生很大变化,且光伏电源的不同运行配置也会对配电网可靠性产生不同的影响,因此有必要对分布式光伏接入配电网后的运行可靠性进行准确的评估和分析. 本文采用网络分区和蒙特卡洛法相结合的评估算法计算了分布式光伏电源接入配电网前后的可靠性指标,分别研究了分布式光伏电源在接入位置、接入容量、并网方式和运行模式不同时配电网的可靠性程度,并对可靠性结果进行定量定性分析,从而研究分布式光伏电源在不同运行配置下对配电网可靠性的影响,为分布式光伏电源接入配电网的选址提供一定的理论依据.     

基于改进自适应权重多目标粒子群算法的分布式电源优化配置

根据配电网和分布式电源相关特性,建立考虑多种约束条件下配电网网损最小、分布式电源成本最低、电网电压稳定性最好的多目标优化数学模型。该文提出一种改进自适应权重多目标粒子群算法对配电网进行分布式电源优化配置,相较于传统的多目标粒子群算法容易陷入局部最优,以及单目标算法只能给出单一配置方案,该方法在保证得到更接近全局最优解的同时提供一系列可供选择的方案(一组Pareto解集)。采用不同算法对IEEE 69节点算例进行求解计算,仿真结果充分证明了算法的优越性,为配电网中分布式电源配置提供了更为灵活的可行性方案。     

基于灵敏度聚类的含DG配电网电压分区控制方法

高比例分布式电源接入配电网易导致电压波动甚至越限,同时增加系统网络损耗。为增大配电网安全裕度,提高供电可靠性,提出基于灵敏度聚类的含DG配电网电压分区控制方法。利用潮流分析得到雅可比矩阵,计算各节点电压对DG出力的灵敏度,得到DG无功电压控制空间矩阵,采用K-means算法聚类,实现DG自适应分区,以灵敏度和分区结果作为调节DG和无功设备出力的依据。所提方法能针对系统电压薄弱点进行定向补偿,实现分布式电源的分区调节。最后采用IEEE 33节点系统作为算例,结果表明该电压控制方法能有效提升系统电压水平,提高电能质量。     

含分布式风电和储能的配网潮流计算方法研究

为了解决传统潮流计算方法未能考虑复杂配电网中分布式电源随机性的问题,进而分析高渗透率下分布式风电和储能装置对配电网电压质量的影响。在传统潮流计算的基础上,综合考虑风机功率输出特性和储能装置的双向潮流特性,提出了一种简化的潮流计算方法,并采用Matlab软件进行程序编译,最后以PSAT工具箱搭建仿真模型,验证算法的有效性。     

分布式电源在配电网中布点规划研究

为了满足我国经济高速发展的需求,在己建中央电站及电网的基础上,大力发展分布式发电技术将是电力系统未来发展的必然趋势。但是,大量分布式电源的渗入也使得配电网在规划和运行方面要面临比以往更多的不确定性因素。在总结国内外研究成果的基础上,在含分布式发电的配电网规划中,对分布式电源的布点规划问题进行研究。这里首先对分布式发电技术进行了概念性的介绍,并系统地分析了分布式电源接入配电网后在规划和运行方面可能带来的影响;建立了以配电网最小网络损耗为目标函数的经济性模型,应用遗传算法对分布式电源的位置和容量进行优化,对遗传过程中生成的每个分布式电源位置和容量方案个体,考虑分布式电源对配电网潮流和线路负载能力的影响;最后通过IEEE33节点算例验证了所提方法能够得到较合理的分布式电源接入位置和容量的方案。     

分布式电源对配电网继电保护影响的仿真与分析

分布式电源的接入改变了传统配电网的结构、潮流以及故障特征,对配电网继电保护具有一定影响.分析了不同类型的分布式电源对配电网继电保护的影响,利用PSASP软件搭建分布式电源的并网模型,并针对分布式电源的容量对配电网电流保护的影响作了仿真分析,提出了继电保护的调整及改进方案.     

分布式风力发电接纳能力影响因素仿真分析

分布式发电的大规模接入使得配电网潮流发生较大变化,这些变化限制了分布式发电的接入。影响分布式发电接纳能力的因素很多,主要包括节点电压及支路载流量等。首先介绍了风力发电机模型,分析了前推回代法在配网潮流计算中的应用,然后搭建了IEEE33节点系统模型,对分布式发电接入后的系统进行了潮流计算,最后分析了节点电压、支路载流量等因素对分布式发电接纳能力的影响。仿真结果表明,分布式发电接入配电网的接纳能力主要受接入位置和功率因数等因素的影响,在接入电网时只有将这些影响因素考虑在内才能提高电网对它的接纳能力,提高能源利用率。     

基于子空间细菌群体趋药性算法的含分布式电源的配电网无功优化

研究了含分布式发电的配电网无功优化问题。结合传统的电容器无功补偿方法,将分布式电源作为连续可调无功源参与到配电网无功优化。针对智能算法容易陷入局部最优解的问题,引入子空间的概念,提出一种基于子空间细菌群体趋药性算法,增强了算法的全局寻优能力。利用IEEE33节点系统计算表明,分布式电源参与配电网无功优化可有效降低系统的网损,提高各节点电压,改善分布式电源并网点电压稳定性,同时验证了改进算法的有效性和可行性。     

分布式电源并网对配电网的影响

针对分布式电源并网问题,定量分析了分布式电源DG对配电网网损和电压产生的影响。简述了DG的类型和潮流计算模型,以及各种潮流计算模型的处理方法;应用PSASP软件对IEEE 30节点系统进行潮流计算,定量分析DG的位置和容量对配电网网损和电压产生的影响。仿真结果表明：分布式电源并网位置相同时,并网容量越大,对系统节点电压和有功网损的影响越大;分布式电源并网容量相同时,并网位置越靠近系统末端,对系统电压的提升作用越明显,且对并网位置及其附近处的电压支撑作用最强。     

基于城市能源互联网的配电网规划优化研究

传统配电网规划方法忽略了分布式电源接入配电网前后功率值的变化,导致其规划后建设投资成本较高。为此,提出基于城市能源互联网的配电网规划优化方法。首先,计算分布式电源接入配电网前后的发电功率值,通过功率值对比分析分布式电源接入配电网前后负荷变化,确定城市能源互联网对配电网影响因素。随后,基于该影响因素建立负荷预测模型,预测配电网在城市能源互联网影响下的负荷变化。最后,设置电力供需平衡、潮流容量、电压和电流等约束条件,建立配电网规划优化模型。仿真结果表明：该配电网规划优化方法的预测区域负荷准确度高,功率预测性能与实际值相差极小,并且该方法可降低配电网规划建设投资和经营的总成本,实现配电网规划的合理化。     

高渗透率分布式电源接入对配电网电压稳定性的影响研究

针对分布式电源(DG)接入配电网容量的不断增大,传统配电网中节点电压越限、系统双向潮流、短路电流升高等问题不断凸显,为提升配电网对可再生能源的消纳能力,提出最优接入方案和最大程度利用并网逆变器剩余容量参与电压调控的方法。通过建立含DG多种接入方式的配电网压降计算模型,分析了单点和多点DG接入对配电网电压分布的影响;基于Matlab搭建了IEEE33节点系统模型,分别对DG的接入方式、接入位置、渗透率、功率因数四个方面对电压分布产生的影响进行了研究,并以三维可视化的方式呈现电压分布,更加直观对比不同方案的优劣。研究表明,DG多点均匀分布接入电网并充分利用并网逆变器剩余容量可有效改善配电网电压分布,为提高可再生能源消纳提供了参考依据。