基于电压灵敏度的分布式电源接入规划

考虑分布式电源接入对配电网运行电压和网损的影响,提出基于电压灵敏度的分布式电源规划思路。文章分析节点的负荷与电压之间变量关系,从而引入节点电压灵敏度,建立以DG为等效负荷的分布式电源接入容量模型,结合有功网损敏感度选址准则,规划出DG容量接入方案。采用IEEE33节点系统对方案进行验证,分析结果表明,网络损耗及电能质量均得到了明显改善,验证了该方案的有效性与可行性。     

光伏并网对配电网电压及网损的影响

光伏电源的出力受环境温度、光照强度等因素的影响,其输出功率具有不确定性,会导致光伏电源接入点的电压波动,甚至越限。采用定点迭代的配电网潮流算法,对三相不平衡的光伏并网发电系统进行了潮流计算。根据潮流计算结果,结合IEEE13节点馈线系统,研究了光伏电源接入容量的变化对配电网电压分布及网损的影响。研究结果表明,光伏电源渗透率增大到一定程度后就会产生反向的潮流,并且系统节点电压及功率损耗也会有大的变化。     

计及功率损耗的分布式光伏-储能系统出力优化及容量配置方法

分布式光伏与储能(PV-BES)接入配电网可将不可控的光伏电源转化为可控电源,进而减小功率损耗并提高电压水平与稳定性。文章建立了以功率损耗变化率为判据的含有功、无功损耗的PV-BES系统出力优化模型;基于遗传算法对模型求解,在配电网不同负荷水平下对PV-BES系统出力进行优化;考虑成本经济性对光伏、储能系统容量进行配置。基于IEEE33节点系统仿真结果表明,文章方法与传统解析法相比,能明显降低功率损耗并提高电压水平。     

分布式新能源发电对配电网电压影响研究

分布式发电能够最大限度地利用可再生能源,但无规划地引入分布式发电会对配电网的潮流分布、电压水平、短路容量等产生不良影响。文章建立了光伏和风力发电模型,在IEEE33节点配电网模型的基础上,分别从分布式电源接入容量和接入位置,分析单个分布式电源接入和多个分布式电源的接入对配电网电压分布的影响,为以后电网规划提供参考。     

考虑网损和电压的多分布式电源最优选址和定容研究

分布式电源接入配电网会带来一定好处,如减少配电网网损,提高电压稳定性和带载能力及增强系统可靠性。提出一种对多分布式电源选址和定容的方法,考虑有功网损和电压稳定性两个目标,并将两个目标转化为单一目标,通过求解分布式电源支路电流的有功和无功分量,将分布式电源选址和定容,使配电网有功网损最小,并使系统节点具有良好的电压稳定性;其次,通过Matlab计算目标函数,得到一组DG接入配电网使配电网有功网损最小、电压稳定性最好的节点。最后,利用DIg SILENTPower Factory对IEEE-33节点和美国PGE69节点配电网进行验证,仿真结果表明了所提方法的优越性。     

计及分布式光伏出力随机性的配网风险评估方法

分布式光伏并网导致配电网的渗透率升高,影响了配电网的安全运行。文章结合光伏出力的概率特性,应用聚类方法得到光伏出力的多个典型场景,进而得到各场景下光伏典型出力的概率分布模型。在此基础上,考虑由于谐波畸变和电压越限造成的失负荷功率,提出并建立了多场景下考虑分布式光伏出力随机性的配电网风险评估模型和指标体系。该方法能够用于分布式光伏接入配电网的节点优选,为分布式接入配电网规划提供有效参考。     

基于2n+1点估计法的含分布式电源配电网的 电压质量概率评估

为准确评估分布式电源及负荷功率的随机特性对配电网电压质量的影响,在已有的点估计法的基础上,提出一种2n+1点估计法,求解分布式电源配电网概率潮流。该方法考虑了风速,光照强度以及负荷随机特性对配电网的影响,通过得到电压概率统计值,然后结合半不变量理论与Gram-Charlier级数展开得到相应的概率密度函数以及含分布式电源节点的电压越限概率,对含分布式电源的配电网电压质量进行概率评估。以含有分布式电源的IEEE-30节点系统作为算例,通过2n+1点估计法进行概率潮流计算,分析了分布式电源接入前后对系统节点电压的影响。     

基于混合智能算法考虑时序性的风光电源多目标规划

随着分布式电源(Distributed Generation,DG)在配电网中被越来越多的应用,探究分布式电源的选址定容问题成为研究的热点。为降低配电网负荷及DG出力时序特性对DG规划的影响,文章分析了负荷和DG出力时序特性曲线,建立了多目标数学模型,利用层次分析法对多目标函数处理,采用遗传--模式搜索混合智能算法(IGABPS)进行一年全时段寻优求解。最后采用IEEE33节点系统对方案进行验证,算例结果表明了考虑时序特性的规划方案更能真实反映配电网的实际运行情况。     

基于概率潮流的含分布式电源配电网优化

针对风电和光伏之间、风电和负荷之间呈负相关,光伏和负荷之间呈正相关问题,在进行含分布式电源的配电网优化时考虑不确定因素间的相关性问题,利用概率潮流中的拉丁超立方采样法和Cholesky分解进行相关性样本的采集,将生成的秩相关系数矩阵加入概率潮流计算中,在对配电网网架优化的基础上进行分布式电源的规划,应用改进的粒子群算法在IEEE 33节点配电系统进行仿真,结果表明,优化出电网电压偏差有小幅上升,年综合费用和电能损耗都相应降低,证明了在进行含分布式电源的配电网优化中利用概率潮流计及相关性的必要性。     

计及分布式电源的配电网电压稳定性风险辨识方法研究

光伏、风能为代表的分布式能源并网发电可以有效解决环境问题,但是可再生能源的大量并网会引起电网电压的波动。文章建立了光伏和风电的输出功率波动特征,运用脆性理论分析分布式能源接入时配电网节点电压波动的演化过程,制定了配电网脆性源的辨识流程,并基于IEEE33节点配电系统验证了配电网电压风险辨识方法的有效性。     

基于改进FPA算法的配电网光伏消纳能力评估

配电网中接入分布式光伏电源会带来诸多不利影响,研究配电网分布式光伏的消纳能力问题对维持配电网的安全运行至关重要。文章研究了分布式光伏电源接入对配电网电能质量、短路容量及网损的影响,以分布式光伏电源接入量最大、网损最小为目标函数,以电压偏差、电压波动及短路容量为约束条件,建立了分布式光伏消纳能力评估模型。根据所建模型特点,提出了一种改进的花授粉优化算法(Flower Pollination Algorithm,FPA),并对IEEE33节点系统及实际配电网进行求解。最后验证了所建模型的正确性及算法的有效性。     

含分布式电源的配电网快速前推回代算法

为解决分布式电源接入配电网带来的配电网潮流计算问题,在已有配电网潮流算法基础上,提出了一种能有效处理分布式电源并网问题的配电网快速前推回代改进算法。该算法首先基于配电网拓扑分析求得配电网快速前推回代算法所需的支路电流-节点电流关系矩阵和支路电流-节点电压降关系矩阵。其次,根据各种分布式电源的潮流计算模型计算其输出有功、无功功率,并引入节点等效注入电流模型作为前推变量,从而实现配电网快速前推回代算法求解含分布式电源的配电网潮流计算问题。最后通过对IEEE33节点系统进行仿真计算,验证了该算法的可行性,为含分布式电源的配电网潮流计算提供了新方法。     

新型负荷接入环境下的配电网分布式电源规划

随着电动汽车以及储能技术的不断成熟,电动汽车及储能设备等新型负荷的不确定性给分布式电源接入配电网的规划工作带来了新的挑战。基于机会约束,建立了一种考虑新型负荷特性的配电网分布式电源规划模型,该模型既包括电动汽车与储能设备等新型负荷,也包括分布式风电、光伏发电等典型分布式电源,并应用概率潮流和遗传算法对模型进行求解。对IEEE33节点测试系统的测试结果表明,接入新型负荷后系统不确定性增强、总体收益有所下降,验证了所建立的电源规划模型处理负荷及分布式电源不确定性问题的可行性。     

分布式电源戴维南等效及并网对系统电压影响

针对分布式电源DG接入配电网将影响系统电压的问题,提出了DG的戴维南等效模型接入配电网方法。通过对风力发电机及光伏电源工作原理的研究,利用戴维南定理求取分布式电源在潮流计算中的模型,并接入配电网,采用PQ分解法计算含DG的配电网潮流,分析其对系统电压稳定性的影响。计算结果表明:当配电网系统接入分布式电源时,系统的电压会增加,增加的大小与接入节点的位置、DG的容量和类型有关。     

基于机会约束规划的农村配电网光伏电源极限准入容量计算方法

为避免考虑小概率事件的发生而影响光伏电源极限接入容量的计算,文章在考虑光伏电源和负荷随机性的基础上,提出了基于电压偏差机会约束的光伏电源极限接入容量计算方法。首先,以最大化光伏电源极限接入容量为目标,以电压偏差为机会约束条件,建立光伏电源极限接入容量的计算模型;然后,利用基于拉丁超立方采样(Latin Hypercube Sampling,LHS)的概率潮流算法得到节点电压统计特性,并利用概率潮流计算结果和量子遗传算法求解该模型;最后,通过IEEE34节点算例和甘肃省某地区农村配电网的仿真计算,验证了所提方法的有效性和可行性。     

基于改进非支配排序遗传算法的含DG配电网优化配置

分布式电源的接入对配电网中潮流分布、有功损耗和电压分布有很大影响。针对含DG配电网运行优化问题,建立了以DG最大出力、有功网损最小及电压偏差最小的多目标优化模型,提出一种改进的非支配排序遗传算法求解分布式电源的最优化有功出力。在NSGA-Ⅱ算法基础上改进了非支配排序策略、选择截断策略,采用改进的NSGA-II算法求解含DG配电网优化控制问题。通过IEEE33节点算例分析,结果表明该模型可以在分布式电源最大出力、有功网损最小及电压偏差最小方面,较为全面地实现配电网分布式电源的优化控制。     

基于分布式电源集群的配电网电压控制策略

提出一种分布式电压控制策略,基于分布式电源（distributed generation,DG）集群实现含高比例DG接入的配电网电压控制。通过对DG集群主导节点与DG容量利用比的计算,建立起节点电压与DG出力之间的定量关系,进而对相关变量进行整定计算。最后,通过仿真软件搭建IEEE 33节点配电网辐射状接线模型与环网状接线模型,验证了所提分布式电压控制策略可以实现配电网不同负载情况、不同接线模式下全局电压良好分布。     

考虑分布式能源综合利用的交直流混合配电网规划研究

文章建立了包括分布式光伏、负荷和换流站在内的规划模型。以交直流混合配电网扩展投资运行总费用最小为目标,建立满足节点电压、线路有功功率、分布式电源容量约束的数学模型;考虑负荷增长的需求,提出了改进GA的最小生成树规划方法,避免了不可行解,提高了优化效率;通过对分布式电源和交直流混合配电网进行选址定容和网架的综合优化,建立了考虑分布式能源综合利用的交直流混合配电网扩容优化方案。最后,采用对比分析,验证了文章所提规划方法的有效性。     

基于遗传算法的含电力电子变压器交直流混合配电网优化配置

构建了含电力电子变压器(PET)的交直流混合配电网优化模型,基于该模型,以接入PET和分布式电源的IEEE33节点系统为例,采用遗传算法以系统网损最小为优化目标,以PET的端口量为优化变量进行优化配置,分析了优化结果 PET端口功率流动情况、分布式电源的总利用率、配电网总有功损耗及系统最末端的电压水平。算例结果表明,PET具有改善交直流配电网的潮流分布的功能。     

基于模型预测控制的分布式光伏集群协调优化控制

分布式光伏发电的高密度接入给配电网原有的经济、稳定运行带来了不小的挑战。为了减少分布式光伏发电接入配电网造成的网络损耗,提高光伏发电的经济性,首先分析和归纳了分布式光伏集群的概念和特点;然后针对配电网内的分布式电源、柔性负荷、无功功率调节设备等装置在时间尺度、控制功能方面的调节特性,提出了一种含分布式光伏集群的协调优化调度方法。该方法以模型预测控制为基础,动态滚动协调光伏集群未来一段时间内的有功出力和无功出力,起到减小网络损耗和优化系统电压的作用。采用PG & E 69节点系统在MATLAB数学软件下进行建模仿真分析,结果证明了所提优化控制方法的可行性和有效性。