多类型分布式电源接入下的低压交流与直流配电网运行经济性对比

配电网运行经济性是配电网经济评估的重要组成部分,直接影响着用户用电效益。随着直流配电网的快速发展以及多类型分布式电源接入低压配电网,如何定量评估低压交流与直流配电网运行损耗,进而对比二者运行经济性,对于未来低压配电系统的规划和运行具有重要指导意义。根据含有多类型分布式电源接入的低压交流与直流配电系统典型拓扑结构,建立了基于系统全环节功率损耗的交直流运行经济性对比评估模型,并以运行经济性为优化目标建立考虑储能充放电状态的配网运行策略优化模型。最后基于深圳中美中心低压直流配网示范工程实际数据对系统典型运行日的功率损耗进行分类统计,对比了交流与直流配网运行经济性的差异以及储能接入的影响。结果表明,在多类型分布式电源接入下,系统功率损耗呈现明显的时空分布差异性,且长期运行下低压直流配电网运行经济性具有一定优势。     

面向中低压一体化的配网无功优化方法

针对当前中低压配电网一体化的发展趋势以及分布式电源的大量接入问题,为提高中低压配电网的运行效率和分布式电源的利用率,建立了一种基于中压主干线-支路-配电变压器-低压线路-用户关系的中低压一体化的无功优化模型。考虑了配电网三相不平衡的特点,以系统网损与电压偏移为优化目标,以传统无功设备和分布式电源的协调控制为手段,通过遗传算法进行求解,以实现中低压一体化配电网无功优化控制。对修改的IEEE37节点配电网系统进行仿真,结果表明所提方法是有效的。     

低压配电网分布式光伏接纳能力分析

分布式光伏的并网和利用是应对当前能源和环境危机的重要方式,高比例分布式光伏接入所导致的电压越限是制约配电网接纳分布式光伏的重要因素之一。以提高配电网对分布式光伏的接纳量为首要目标,考虑多电压等级配电网的配合,提出利用中压主动配电网的调控能力,通过中低压配电网的相互影响缓解低压配电网调压手段缺乏,提升低压配电网接纳分布式光伏能力的方法:首先考虑配电网中分布式光伏和负荷出力的时序性,根据季节和天气构建12种场景,对配电网进行一年的时序全过程模拟。然后建立10 kV中压主动配电网优化运行模型和380 V辐射型低压配电网分布式光伏选址定容模型。仿真结果表明所提方法可以提高低压配电网接纳分布式光伏的能力。除此之外,进一步分析了分布式光伏接入和调压对中压主动配电网电压的影响,以及低压配电网中负荷对接纳分布式光伏和调压方式的影响。     

集中光伏电源接入对低压配电网电压的影响

以分布式光伏电源（PV）接入低压配电网后对线路电压产生影响为研究对象,理论分析PV接入配电网的电压损耗模型,提出一种功率分布函数法,并应用于电压损耗建模中。根据电压损耗模型,通过算例研究PV在不同接线方式、系统不同负荷运行方式下对低压配电网电压的影响,结果表明低压母线最大负荷运行方式电压损耗情况优于最小运行方式,PV专线接入配电网方式的电压损耗情况优于T接入接线方式,光伏有功功率接线位置距离台区母线越远,电压损耗问题越明显,这些为光伏电源接入配电网后的有效利用提供参考。     

考虑DG的配电网网损分摊方法及其经济效益研究

针对目前的网损分摊方法难以应用到结构复杂的含分布式电源(DG)的配电网的情况,对网损分摊的对象进行了研究,并提出了一种改进平均网损系数法,该网损分摊方法可应用于结构复杂的含分布式电源的配电网。分析了某市配电网及分布式电源的发展现状,说明该市电网的分布式电源主要接入于中低压配电网。利用该方法对该市分布式电源应分摊的网损电量和经济效益进行合理评估,结果表明该市分布式电源应分摊的网损电量较大,分布式电源理应承担一定的网损。     

微电网继电保护的研究与应用

为了解决分布式电源接入电网产生的随机性及波动性,以及对配电网继电保护和低压配电保护的影响,分析了微电网接入对配电网一次设备的要求,提出基于区域差动保护的配电网保护解决方案以及基于正反方向阻抗的低压配电保护解决方案。通过实际的工程实践证明,区域差动保护很好地解决了微电网接入对常规配电网多电源以及重合闸等保护的影响,正反方向阻抗的低压配电保护很好地解决了分布式电源接入低压配电网带来的影响。     

电压约束条件下分布式光伏接入低压配电网特性研究

从理论上分析了单个分布式光伏电源集中接入和多个分布式光伏电源分散接入低压配电网后配电网馈线节点电压变化机理,给出以静态电压限值为约束的接入容量极限。探讨了影响低压配电网静态电压变化的各种因素,如光伏接入位置、接入形式、出力大小、电网线路参数和负荷大小及特性等。运用PSCAD/EMTDC电磁暂态软件搭建了分散光伏发电多点接入低压配电网的系统模型。结合仿真算例验证了上述分析的正确性,修正了不同线路长度接入容量方案,并提出了解决分布式光伏发电和负荷网源不协调工作引起的电压偏差的措施和方案。     

基于微扰法的低压有源配电网故障定位方法研究

从阐释接入分布式电源的三相对称低压配电网的故障判断依据入手,围绕故障检测的基本方向、故障检测方法选取、配电网供电恢复技术3个层面,分析了基于微扰法的不对称低压有源配电网故障定位的具体方法,并针对基于微扰法的低压有源配电网故障定位方法进行了仿真验证,为精准定位故障提供参考。     

分布式光伏扶贫多点接入配电网最大容量分析

为解决分布式光伏扶贫项目多点接入配电网最大允许容量缺乏有效分析方法的问题,本文在总结光伏扶贫接入配电网典型模式基础上,针对分散多接入点模式,以电压偏差、线路极限传输容量及配电变压器额定容量为约束条件,建立分布式光伏扶贫接入低压配电网最大容量优化模型,提出罚函数法求解该模型的方法,针对某光伏扶贫项目最大接入容量进行定量计算。结果表明,该方法能够有效计算出低压配电网可接入的分布式光伏扶贫容量限制,可为指导分布式光伏扶贫安全、可靠接入低压配电网提供借鉴和参考。     

考虑分布式光伏电源接入模式的低压配电网不平衡线损计算方法

日益增加的户用光伏发电系统改变了配电网的潮流分布,同时对配电网的线损产生显著影响。为了便于量化分布式光伏电源(distributed photovoltaic generation,DPG)接入三相四线制低压配电网的运行经济性,文章以三相不平衡线损为研究目标,首先建立了适用于低压配电网平衡态和不平衡态的线损计算模型;通过引入DPG接入模式、位置及容量3种要素,建立DPG不同接入模式下的线损变化量模型;以此为基础,提出一种考虑DPG接入模式的有源低压配电网的三相不平衡线损计算方法。在进行计算时,所提方法既可利用实时电流数据,也可利用易采集到的有功电量数据进行计算。最后,以低压配电网的典型参数为例验证了该方法的准确性与可行性,说明此方法可为DPG单相、三相接入低压配电网的线损计算提供参考依据。     

低压微网接地技术

以保证人身安全及设备稳定运行为目标,对低压微网的接地方式进行深入研究和探讨.针对低压微网的系统接地,分析分布式电源的中性线接入的必要性;考虑杂散电流的危害,提出低压微网中同一建筑内的电源中性点接地唯一性的要求;根据低压微网的不同运行方式,制定确保系统内中性点可靠接地的原则.针对低压微网的保护接地,分析传统低压配电网的TN和TT接地方式中保护接地在低压微网中的适用性;针对低压微网中分布式电源和用电设备的特点,提出混合接地方式并对其辅助设备配置方案进行研究.     

考虑分布式电源并网的配电网适应性评价方法

为系统分析分布式电源(DG)多点、高渗透并网给配电网设备带来的影响,量化评估配电网现有设备对分布式电源的接纳能力,本文基于分布式电源并网影响建立了针对配电网设备运行安全性、可靠性、经济性3个方面的设备适应性评价指标体系。参照现行国标规定及专家经验给出评价指标计算方法及评分曲线,并利用层次分析法与主成分分析法相结合的方法为指标赋权,计算得到考虑分布式电源并网的配电网设备适应性综合评价结果。利用本文提出的评价体系和评估方法对我国某地区实际配电网进行评价,对比分析了DG接入前后、DG集中接入以及DG分散接入3种情况下配电网设备的适应情况,并针对评价结果提出配电网设备适应性改造实施方案。算例结果表明,所提评价指标体系和评估方法能够直接量化评估配电网设备对分布式电源的整体适应能力;同时,各分指标评分可准确定位配电网接纳分布式电源设备运行薄弱环节,从而为配电网的建设改造和优化运行提供有力依据。     

分布式电源接入城市配电网规则分析

为减轻分布式电源接入对城市配电网产生的负面影响,国内外制定了一些分布式电源并网准则,以保证分布式电源的安全有效接入,但这些并网规则的制定依据并没有明确给出。为此,以天津城区典型的35 kV 高压、10 kV中压和400 V低压配电网为例,计算分析接入分布式电源对城市配电网线路载流量和母线电压的影响,给出分布式电源并网规则中关于接入容量和接入电压等级要求的依据,并讨论分布式电源接入配电网后对电压偏差、频率偏差、谐波及三相不平衡度等方面的电能质量的影响及其要求和依据。     

计及微网孤岛运行方式的配电网可靠性评估

提出了一种既适用于传统配电网络,也适用接入分布式电源的微网配电系统的可靠性评估方法。首先,依据微网孤岛运行方式对传统配电网故障分类方式进行了改进;其次,通过研究传统分布式电源与可再生分布式电源的发电特性,提出了各类分布式电源发电概率模型;最后,综合考虑甩负荷与切负荷2种情况,给出了微网孤岛运行时分布式电源对负荷供电的充裕度概率模型,并将其成功运用到含微网的复杂配电系统可靠性评估中。以RBTS-BUS6配电系统为例验证了所提评估方法的有效性。     

基于微扰法的低压有源配电网故障定位方法

分布式电源（DG）接入低压配电网,使配电网潮流分布变得复杂,基于单向潮流的传统故障定位方案不再适用。提出基于微扰法进行相模变换实现含分布式电源低压配电网的故障定位方法。针对配电网三相线路参数不对称,运用微扰原理,通过构造线路参数阻抗矩阵微扰量,求出使原相互耦合的三相网络解耦成3个相互独立序网图的相模变换矩阵,实现了对不对称线路参数阻抗矩阵的解耦;在此基础上,对低压有源配电网依据区段故障前后相模变换电流故障分量的相角差值的变化,推导出判断配电网故障区段的判据,实现对低压配电网的故障定位。通过Matlab/Simulink进行了仿真分析,结果表明：该方法可以快速准确地定位出故障区段,解决了配电网络参数不对称对定位精度的影响。     

低压智能柔性互连交直流混合配电网设计

在对低压配电网现状和问题分析基础上,设计了海宁某台区基于柔性互连的低压交直流混供配电网方案,为大量低压光伏直流接入提供了接口,规范了分布式光伏接入位置和接入容量;实现台区能源互济,满足低压用户高可靠性供电需求;实现对低压直流用电设备的直流供电,提高新能源利用效率;开展低压直流供电应用示范,验证直流供电的经济性、可靠性和安全性;提高低压配电台区精益化运行水平。     

配电网分布式电源“源—网”调度数据交互技术研究

分布式电源大规模接入给配电网运行特性带来影响,保障分布式电源"源—网"协调成为配电网运行控制的难题。结合分布式电源数据接入现状,分析研究了分布式电源"源—网"调度数据交互技术,搭建了"源—网"调度数据交互模型,为实现分布式电源与主配电网"物联"奠定了基础。     

分布式电源及微网对中压配电网 接线模式影响

对分布式电源及微网接入中压配电网的影响进行研究,从可靠性、经济性2方面定量评估分布式电源及微网对中压配电网典型接线模式的影响,协调分布式电源及微网接入与中压网架建设之间的关系,确定最优的接入位置,探索适用于分布式电源及微网接入的中压配电网的网架建设模式和发展思路。研究结果表明:微网接入架空辐射状电网时对供电可靠性的提升作用较为明显,且远端接入的可靠性提升作用最优;同时,需提高分布式电源及微网接入的经济性。     

基于粒子群算法的分布式电源接入位置及容量寻优

为减少大规模分布式电源接入对低压配电网产生的电压冲击,使配电网保持安全、经济的运行状态,文章提出了基于粒子群算法的分布式电源最优接入位置和容量配置。在满足潮流收敛、网损最小、电压变化指标最小的目标条件下,基于粒子群算法对分布式电源并网进行了建模,对其接入位置和接入容量进行寻优求解,将其最优接入位置和最优接入容量通过建模优化转换为求解网损最小和电压变化指标最小的问题。最后,通过案例分析,验证了本文提出算法的可行性。     

一种有源配电网分布式光伏消纳能力评估方法

受太阳光照变化的影响,分布式光伏电源存在间歇性和波动性的问题,其接入有源配电网后给配电网稳定运行带来了一系列不利影响,因此研究有源配电网的光伏消纳能力问题对维持有源配电网安全运行至关重要。通过对分布式光伏电源接入电网对有源配电网电压偏差和系统网损的影响进行研究,设置的2个目标函数分别是分布式光伏电源接入功率最大量和系统网损,以电压偏差作为约束条件,建立关于IEEE33节点的有源配电网分布式光伏消纳能力评估模型,用于评估有源配电网的光伏消纳能力。根据评估结果,提出动态自适应粒子群算法,对有源配电网进行求解,并且与传统的粒子群算法进行比较,结果表明,该算法求解结果更加精确,误差较小。