分布式发电对配电网影响的综合评估

对分布式发电(Distributed Generation,DG)接入配电系统后所产生的影响进行了研究和评估.通过分析DG接入对电网产生的各种影响,总结提出了反应电网损耗、电压质量、可靠性、环境影响程度等的量化指标,分析研究了针对各指标的计算方法.并基于层次分析法和主成分分析法相结合的方法实现各指标的线性加权,从而综合评估DG对电网的影响.以20节点系统为例,在接入不同DG情况下对所述计算方法和综合评估方法进行了仿真验证, 并对结果进行了分析和讨论.     

含有多种分布式电源的配电网综合评估方法

分布式电源(distributed generation,DG)并网对配电网的经济性、服务质量、安全性、环保效益等产生影响,基于此提出了一种对含有DG的配电网进行综合评估的有效方法。根据风力、光伏发电的特点,建立了风速、光照强度的正态分布模型,确定其出力情况从而计算配电网可靠性。从经济性、服务质量、安全性和环保效益4个方面考虑建立了综合评估指标体系。以IEEE RBTS-Bus6系统的F4馈线作为测试系统,对DG不同接入方案下配电网各项评价指标进行仿真计算,并运用模糊层次分析法得到各方案综合得分。算例结果表明,多种类DG并网能有效改善电网的各项评价指标。     

分布式电源并网的综合评价

随着越来越多的分布式电源并人电网,需要考虑分布式电源并网后可能对电网产生的影响,文中从经济性、可靠性和安全性三个方面建立了综合指标评价体系及各个指标的计算方法,然后采用层次分析法(AHP)求取各指标的权重,同时通过效用分析将各指标的计算值模糊化得到其效用值,最后将所有考查指标加权求和得到方案的综合评价值.以福建某地区中压配网为例,建立33节点系统,对不同方案下分布式电源接入方案进行了评估,并对最终评估结果进行了分析,验证了方法和体系的合理性、可行性.     

多类型DG接入配电系统的可靠性影响研究

分析了分布式电源(DG)接入模式和运行方式对配电系统的可靠性影响,从可靠性评估涉及的评价指标、计算模型及评估方法三方面阐述多类型DG接入对配电系统的影响。总结了现有研究现状及进展,并指出未来的研究应该着重于充分体现DG与配电系统之间的一体性和相互作用机理,为后续对含有DG的配电系统可靠性研究提供参考。     

分布式风光电源规划的电能质量评估

提出一种分布式风光电源在规划阶段接入的电能质量分层综合评估方法。文中首先分析了风电机组和光伏对电网造成影响的主要电能质量指标;然后根据2种分布式电源接入位置及指标的不同对电能质量指标进行分层,并运用模糊层次分析法依次确定各层权重,在确定一级准则层权重时还利用D-S证据理论加入用户需求,进而合成得到总权重;最后基于层次分析法对DG位置不同的电网进行电能质量评估。该方法不仅可以对规划期电网的电能质量进行预评估,对已运行的电网也可以进行有效评估,同时对电能质量较差的原因进行分析,可以减少人力物力的浪费和不必要的经济损失。     

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。     

综合考虑多主体经济效益的分布式电源优化配置研究

分布式电源接入配电网,会对DG投资商、配电网公司及用户等相关主体的经济效益产生影响。从分析DG接入配电网对系统网损、电压分布和用户可靠性影响出发,在潮流计算的基础上,首先通过计算能反映各节点负荷对系统网损影响程度的指标,即视在二次精确矩和能反映配电网中母线电压稳定性的指标,并结合用户的可靠性要求,先得到DG并入电网的候选位置。然后,分别以DG独立投资商单位年投资效益最大和DG接入改善电网所得效益最大为目标建立多目标优化函数。模型求解中,利用改进的非劣排序遗传算法,通过分段式染色体操作,实现DG类型、位置及接入容量的同时优化。利用能反映用户效益的评价协调函数对算法所得结果做进一步的选择,使最终所得的结果更科学合理。最后,利用IEEE69节点系统进行仿真算例分析,验证了所提DG优化配置模型和协调规划方法的正确性。     

计及分布式发电影响的配电网可靠性评估

分布式发电(DG)技术在电力系统中发挥着越来越重要的作用。在配电网中接入DG通常能改善负荷点和系统的可靠性指标,但是DG的接入对配电网的结构和运行产生了很大的影响,而且DG有许多与传统发电厂和配电变电站不同的自身特点。因此,在配电网可靠性评估中,不能将DG当作传统发电厂和配电变电站进行处理。本文提出了一种计及DG影响的配电网可靠性评估方法,并应用该评估方法对一接入DG的配电线路进行计算,验证了该方法的有效性。     

考虑源荷可调节资源参与的电网风险评估指标体系及方法

针对在源荷两侧可调节资源的大规模接入后,常规的电网风险评估方法难以兼顾源网荷三侧风险评估需求的问题,构建考虑源荷可调节资源参与的电网风险评估指标体系,并探讨指标参数的量化及系统整体风险计算方法。首先,分析电网运行风险的影响因素,并结合各影响因素构建电网风险评估指标体系;其次,确定各风险指标严重程度及发生概率的量化计算表达方法;最后,设计基于改进层次分析法的系统整体风险综合计算方法,并确定对应的运行风险等级。以改进的IEEE 14节点系统及实际电网算例模型对指标体系及评估方法进行仿真分析,结果表明：所构建的风险指标体系及评估方法可同时预测源网荷的风险,具有一定的实用性和有效性;与采用层次分析法权重计算方法相比,所提评估方法获取系统风险分值平均偏差率小10倍,具有更高的准确率,且更加客观合理。     

考虑不确定因素的含可再生能源互联电网综合评估体系

提出了多区域互联电网综合评估的概念,同时从电源接入侧、网内本身、网间联络和用户侧4个方面分析了电网运行状态指标,构建了考虑不确定因素的含可再生能源的互联电网综合评估体系。从变化量、变化率和敏感程度等方面对各评估指标进行了不确定性影响分析,并运用模糊综合评价法和层次分析法对模型进行综合评判和求解。实例结果表明本文提出的方法有利于评判互联电网在实际运行过程中的不确定性影响,对电网运行稳定和在线状态评估工作具有指导意义。     

基于动态等效电路的含DG电力系统电压稳定性分析

分布式电源(Distributed generation, DG)接入电网对电力系统电压稳定有一定影响。首先对DG接入节点内部系统进行综合动态等效,将动态等效电路的分析方法应用于含DG的电力系统。然后将DG视为“负”的负荷,提出DG接入后评价系统静态电压稳定性的广义阻抗模裕度指标。基于广义阻抗模裕度指标,具体分析了DG不同接入方式、出力大小对系统电压稳定性的影响和优化无功补偿的效果。最后通过仿真验证了所提方法是研究含DG电力系统静态电压稳定性的一种实用和方便的方法。     

基于配电网电流保护的分布式电源接入位置研究

分布式电源(Distributed Generator,DG)的接入会使配电网的结构发生变化,同时对配电网电流保护装置的正常动作产生影响。针对DG呈T字形直接接入公共电网线路的10 k V配电网系统,分析DG接入位置的变化对配电网电流保护装置产生的影响。在配电网的不同位置发生短路时,通过比较DG接入前后流经保护装置的短路电流大小和方向的变化,并考虑保护范围及灵敏度系数校验的要求,给出保护装置整定的约束条件,从而对DG的接入位置进行约束。最后,结合具体的10 k V配电网进行算例分析计算,并分析了DG容量对DG接入范围的影响,验证了约束条件的有效性。     

基于层次分析法的风光限电策略研究

针对高比例风光电源接入电网时产生的不合理弃风、弃光问题,采用层次分析法对各风光电站在传统电网调度过程中的限电策略进行研究,以便更科学合理地安排风光发电。建立以发电总成本最小为目标的数学模型,采用层次分析法评估各风光电站的综合重要性指标,并计算出各风光电站限电系数。采用遗传粒子群算法求解模型,以5机和6个风光电站系统为例验证方法的有效性和合理性。结果表明:在调度过程中考虑风光电站限电策略后的限电量和限电成本较传统限电方案存在不同程度上的差异;评估指标的不同准则权重和增幅对各风光电站的限电量有不同的影响。     

计及天气的分布式电源对配电网可靠性的影响

分析了分布式电源(DG)的接入和恶劣天气对配电网供电可靠性的影响。建立了考虑天气作用和DG接入后配电网的可靠性计算模型,以经济效益最大化为目标函数进行DG孤岛划分,并对传统的最小回路法进行改进使之适用于计及天气和DG的配电网供电可靠性分析计算。分别对既无DG接入也不考虑天气影响、只考虑DG影响、只考虑天气影响、同时考虑DG和天气影响四种不同方案的负荷点、馈线和系统可靠性指标进行计算并对比。计算结果表明,恶劣天气对配电网可靠性影响极大,考虑天气后配电网可靠性降低,DG的合理接入能提高配电网的可靠性,综合考率气候和DG的影响的配电网可靠性能更准确地反应实际,证明了该方法和模型的有效性。     

计及新能源接入的省级电网效率效益评估

系统复杂度的不断提升及新能源的广泛接入给电网的效率效益评估带来了挑战。分析了输电网效率效益的主要影响因素,从电网运行效率和投资效益2个角度出发,构建了计及新能源接入的电网效率效益评估指标体系。通过回归分析模型确定面向不同省网特点的指标运行定级区间,提出基于古林法的改进物元可拓模型,实现评估的主客观相结合;分别计算了历年效率评估值、效益评估值和综合评估值,并与多目标层次分析法模糊数学模型计算结果进行对比分析。最后,利用单指标灵敏度和多指标组合灵敏度分析方法获得主要指标变化趋势,提出了电网建设改进措施。通过对陕西电网2010至2015年效率效益的发展情况进行研究,证实了所提指标、模型及算法的正确性和有效性,为省级电网的建设规划提供了一定的理论基础。     

计及配电网节点/支路边际容量成本的分布式电源规划

随着越来越多的分布式电源(DG)接入配电网,必须协调好配电网规划与DG配置之间的关系。通过引入节点灵敏度系数矩阵和单位负荷增量成本矩阵,提出了能够计及无功影响的配电网节点/支路边际容量成本模型及其计算方法,并应用于分析DG并网对网络容量紧张程度的影响。采用节点/支路边际容量成本变化量指标评估和量化DG起到的延缓网络升级扩容的作用,讨论了基于变化量指标的用户自备和电网公司所有2种产权形式的DG规划,重点介绍了电网公司产权的DG优化配置模型和算法。算例仿真中,考虑了不同的DG功率因数、并网容量和接入位置以及不同的配电网负荷水平等各种场景,得到了一些有益的结论。     

分布式发电接入余杭电网的电压稳定及准入容量分析

分布式发电(distributed generation,DG)接入容量、采用的控制方式都将对电压稳定产生显著影响。针对DG接入余杭电网,推导DG接入点电压关于渗透率的解析式,据此分析不同DG渗透率下的静态电压稳定特性和负荷PV特性。比较DG采用不同无功控制策略对静态电压稳定特性的影响,并对不同渗透率下DG接入余杭电网的暂态电压稳定性进行分析。结合静态和暂态电压稳定校验,确定余杭电网中允许DG接入的极限渗透率。分析结果表明,适当地增加分布式发电的穿透功率可提高系统承受负荷的能力。     

含分布式电源的配电网电压暂降评估

运用蒙特卡洛法研究了含分布式电源的配电网电压暂降评估。分别建立了同步机型DG和逆变器型DG的仿真模型,然后基于EMTDC/PSCAD运用蒙特卡洛法对含分布式电源的典型配电网进行了仿真,采用系统平均均方根值变化频率作为评价各节点电压暂降的指标。结合多个仿真算例分析了DG的类型、控制策略、出力和接入位置对电压暂降的影响。仿真结果表明,逆变器型DG的接入能够降低配电网电压暂降的发生频次,DG的控制策略、出力和接入位置都会对电压暂降产生一定的影响,这为配置分布式电源和缓解电压暂降问题提供了参考。     

DG启动及运行特性综合评价指标与方法

综合评估分布式电源(Distributed Generation, DG)的启动及运行特性是制定DG辅助电网黑启动方案的基础。构建了一套评价DG启动及运行特性的指标体系,综合考虑影响DG黑启动能力的因素,定义发电能力、高效性和可靠性三个评价准则;综合考虑表征DG运行特性的指标,定义稳定性、电能质量和经济性三个评价准则。同时提出了一种综合评价方法,结合层次分析法与变异系数法计算指标主、客观权重,实现对指标权重的合理设定;采用逼近理想解排序法计算评价对象与理想解的相对贴近度并排序,实现DG启动及运行特性综合评价排名。最后通过算例验证了所提评价指标与方法的有效性。     

计及电压稳定指标的含DG配电网无功优化

将分布式电源(DG)的无功调节能力与传统的电压调节手段相结合,研究了含DG的配电网无功优化问题。建立以降低系统网损、抑制电压波动和电压稳定指标为综合目标的配电网多目标无功优化模型。通过蒙特卡罗仿真对配电网系统进行无功补偿选址,采用模糊层次分析法确定各指标的权重系数,并基于量子混合蛙跳算法求解含DG的配电网无功优化问题。最后,通过IEEE 33节点系统进行仿真计算,结果表明在配电网接入DG的基础上进行无功优化能较大程度地改善系统电压水平和降低系统网损,并且证明了所提算法的可行性和有效性。