主动配电系统中分布式电源和储能系统的优化配置

针对多类型分布式电源和储能系统在主动配电系统中的接入位置及容量问题,建立了综合主动配电系统的经济成本、电压质量以及CO_2排放量三个方面的多目标优化配置模型。对传统的NSGA-Ⅱ算法进行了改进,在初始种群中引入反向学习机制,并以一定比例选择种群中的支配个体,以增加种群的多样性和提高算法的搜索能力,然后基于权重系数调节方法帕累托最优解集中确定最优解。最后,利用IEEE-33配电系统算例验证了所提出模型和算法的正确性和可行性。     

基于鲁棒优化的主动配电网分布式电源优化配置方法

为优化配置作为分布式发电的有效管理平台的主动配电网,针对含分布式发电并网的主动配电网优化配置问题,给出一种基于鲁棒优化理论的优化配置模型。首先,以综合配置成本最小为目标函数,计及功率平衡约束、可控微源运行约束、旋转备用约束等必要约束条件,建立主动配电网优化配置模型。针对模型中的不确定性,采用鲁棒优化框架将分布式光伏和风电区间模型中的不确定变量进行消除,再采用线性对偶理论和拉格朗日求导法将其转化为确定性的优化配置模型。仿真算例表明,主动配电网相比于传统配电网具有更高的运行经济性和可靠性。同时,所建立的模型能够计及风光出力不确定性对配置结果的影响,从而适用于主动配电网优化配置方案制定。     

主动管理模式下间歇性分布式电源双层优化配置

针对传统间歇性分布式电源(IDG)规划方法电压越限与消纳受限的现状,提出一种主动管理模式下IDG双层配置模型,在满足系统安全运行约束的前提下,尽可能地提高配电网IDG消纳能力。应用一种飞蛾扑火算法与原对偶内点法相结合的混合算法对模型求解,并在IEEE33节点系统上进行仿真计算。仿真结果表明,主动管理措施可以改善系统运行状况,提高IDG的消纳能力,降低电网建设运行成本。     

考虑网架结构和分布式电源的主动配电系统双层规划

针对主动配电系统中风光资源的波动性和负荷的随机性问题,建立了光伏发电、风力发电与负荷的多状态模型,将其不确定性转化为预想场景集。提出了以包括线路的投资、运行维护费用,分布式发电的投资、运行维护费用,网损费用及综合碳成本的系统年经济费用最小为上层规划目标函数,以分布式发电的年发电量期望值最大为下层规划目标函数的考虑网架结构和分布式电源的主动配电系统双层规划模型,引入网络连通性、辐射状、功率平衡以及无功补偿投切等约束条件,利用改进的遗传算法和原对偶内点法对上下规划模型进行求解。通过54节点的算例验证了所提模型与算法的正确性和有效性。     

分布式电源的优化配置

分布式电源（DG）的优化配置对充分发挥其优点,减少对电网的影响至关重要.介绍了3种典型的DG优化配置模型,对解决优化配置模型的数值优化算法及启发式优化算法进行了综述,概述了DG多目标优化模型的处理方法.针对DG配置的现状,提出今后计及可靠性、不确定性等因素的DG配置的发展方向.     

考虑节能效益的企业分布式电源优化配置

针对企业供配电系统分布式电源规划问题,以企业节能效益最大化为目标,建立企业分布式电源优化配置模型。采用改进粒子群算法进行求解,将参数自适应调节、粒子交叉、模拟退火算法融入粒子群算法,有效提高了粒子群算法的寻优效率。采用IEEE33节点配电系统进行了算例仿真分析,仿真结果表明,利用此模型对分布式电源进行优化配置后,配电网损耗降低、电压质量显著提高、企业节能经济效益得到最大化提升。算例有效验证了优化配置模型与改进粒子群算法的可行性。     

考虑利益主体合作的分布式电源运营商电源优化配置

随着电力市场的不断开放,分布式电源运营商作为新的利益主体进入市场,在主动配电网中由大量分布式电源运营商进行电源配置将成为未来的趋势.如何在电力市场环境下良好地运营,在进行电源优化配置时保证技术经济效益是分布式电源运营商面临的重要问题.针对此问题,文章对分布式电源运营商与配电公司之间的合作关系进行了深入分析,在分布式电源...     

考虑运行风险的主动配电网分布式电源多目标优化配置

考虑配电网运行中的不确定性,文章通过改进蒙特卡洛法生成大量预想事故集,利用潮流计算和拓扑分析得到接入分布式电源后系统运的行风险。提出一种考虑主动配电网运行风险的分布式电源多目标优化配置模型,将主动配电网运行带来的运行风险RL与分布式电源运行成本CDG作为目标函数,采用改进的粒子群算法对多目标优化模型进行求解,获得分布式电源安装位置和安装容量以及运行风险与运行成本之间的权衡关系。仿真算例表明,所提出的考虑主动配电网运行风险的分布式电源多目标优化配置方法,与单一只考虑经济性或者可靠性的优化模型相比更加合理,适用于分布式电源的优化选址和定容,验证了该模型的可行性。     

考虑分布式电源的配电网络重构

随着分布式电源在电力系统的广泛应用,考虑分布式电源的配电网络重构具有更实际的研究意义。提出基于Metropolis准则的群搜索优化算法,并对接入分布式电源的配电网络进行重构。Metropolis准则能够辨别局部寻优时产生的错误搜索方向,更换方向后重新搜索,从而避免了在局部最优点附近进行的搜索。算例结果表明分布式电源的接入提高了电能质量和系统运行的经济性,并验证了算法的可行性。     

基于"负荷质心"的分布式电源并网优化配置

分布式电源(DG)对配电网网损和电压的影响主要与其位置和容量以及负荷分布有关.提出一种基于"负荷质心"的DG优化配置新方法,将DG的供电范围看成一个不规则形状的"负荷块",节点负荷的大小看成该处的质量,DG安装在负荷块的"质心"时,配电网有功损耗最小.为保证重要负荷连续可靠供电,根据负荷对供电可靠性要求不同引入了负荷权...     

计及可控负荷动态调节的主动配电网优化调度

为了促进间歇式能源的消纳,针对主动配电网调度,提出计及可控负荷动态调节的优化调度策略。通过动态调节可控负荷的接入点,以主动配电网的运行成本最小为目标函数,建立计及可控负荷动态调节的优化调度模型。采用动态群搜索优化算法对模型进行求解,并引入间歇式能源消纳率作为评估消纳性的依据。基于改进的IEEE₃₃节点系统进行仿真分析,仿真结果表明,计及可控负荷动态调节的优化调度策略是可行的,该策略能够有效提高主动配电网对间歇式能源的消纳能力。     

Optimal allocation and sizing of DG units considering voltage stability,losses and load variations

This paper proposes a new index to determine the optimal size and location of DG units, in order to minimize active power losses and enhance voltage stability margin considering load variations. A modified form of Imperialistic Competitive Algorithm (ICA) method is used to solve the optimization problem. To provide a comprehensive perspective for network scheduling, the load variations are considered. The load linear changes are from 50% to 150% of the base load (in 1% steps). At each step, the optimal size and location of the DG unit are determined and then, general expressions for DG sizes as a function of load level are concluded through curve fitting technique. These general expressions can be used as a suitable tool for network planning.The proposed method is applied to 34-bus and 69-bus test systems and the results are compared with the results obtained from cuckoo search algorithm in order to validate the proposed methodology.     

Simultaneous allocation of DGs and remote controllable switches in distribution networks considering multilevel load model

Reliability improvement and loss reduction are two important goals in optimal sizing and siting of distributed generations (DGs). Also, remote controllable switches can be utilized in distribution networks to increase the role of DGs in reliability improvement. Therefore, this paper presents a GA-based method to allocate simultaneously DGs and remote controllable switches in electric distribution networks. The goal of proposed approach is reliability improvement and energy loss reduction. The optimal sizes of distributed generators are also determined during the optimization procedure. A multilevel yearly load model is utilized to achieve the optimal solution. Numerical studies on a 33-bus distribution network show satisfactory results.     

Long term scheduling for optimal allocation and sizing of DG unit considering load variations and DG type

This paper proposes a new long term scheduling for optimal allocation and sizing of different types of Distributed Generation (DG) units in the distribution networks in order to minimize power losses. The optimization process is implemented by continuously changing the load of the system in the planning time horizon. In order to make the analysis more practical, the loads are linearly changed in small steps of 1% from 50% to 150% of the actual value. In each load step, the optimal size and location for different types of DG units are evaluated. The proposed approach will help the distribution network operators (DNOs) to have a long term planning for the optimal management of DG units and reach the maximum efficiency. On the other hand, since the optimization process is implemented for the entire time period, the short term scheduling is also possible. The proposed method is applied to IEEE 33-bus test system using both the analytical approach and particle swarm optimization (PSO) algorithm. The simulation results show the effectiveness and acceptable performance of the proposed method.     

计及重要负荷的工业光伏微电网储能优化配置

工业光伏微电网配置储能时需考虑其负荷特性,在保证供电可靠性的前提下最大化提升光伏利用率。在详细分析工业重要负荷的运行特性和启动冲击特性基础上,结合工业分时电价机制,给出了适合工业微电网的储能系统充放电策略。进而以光伏利用率最大和年净利润最大为目标,构建了工业光伏微电网的储能容量优化配置的多目标优化模型,并采用NSGA-II算法对所建模型进行求解。将优化方法应用于广东某实际工业光伏微电网中,结果表明经过优化的储能系统可在离网情况下保证系统中重要负荷的稳定运行,在并网运行时促进光伏的就地消纳。     

考虑DG与负荷不确定性的主动配电网重构

分布式电源(Distributed Generation,DG)以其清洁性的特点越来越多的接入配电网中,但是具有明显的不确定性,所以本文主要考虑了DG与负荷的不确定性对主动配电网重构的影响。针对DG与电力负荷的不确定性,通过信息熵与场景划分法相互结合,根据负荷曲线将负荷划分为多个场景,并且以Wasserstein概率距离指标对风力发电与光伏发电的场景进行划分。提出“无重复”的环路编码与初始种群生成策略,提高了优化效率。建立基于有功网络损耗期望值的多场景配电网重构模型,最后使用改进的烟花算法对制定场景的重构目标函数进行优化。     

考虑光伏DG孤岛续航能力的配电网可靠性评估

通过构造受天气及时间影响的光伏DG功率输出模型,仿真分析了孤岛状态下光伏DG对负荷的支撑能力.根据影响孤岛系统可靠性的因素提出了最优孤岛划分算法.对传统最小路法进行改进,使其适用于含光伏DG的配电网可靠性指标计算.通过算例分析证明了光伏DG能够改善配电网可靠性,其改善程度具有季节性变化,并提出了按季节调整孤岛范围的孤岛优化运行方案,算例结果表明该方案能够最大限度地发挥光伏DG效能,提高配电网可靠性.     

考虑可控负荷的含分布式电源配电网短时故障供电恢复

通过支路数组元素的有效组合形成恢复方案,并利用负荷相对适应度和风险度指标引导恢复方案优化过程。通过合理投切可控负荷充分利用故障后剩余电源容量,在保障重要负荷供电的同时,尽可能恢复更多失电负荷。同时,将馈线间联络线和分布式电源在非故障失电区进行供电孤岛划分,并实现协调恢复。针对分布式电源和备用联络线在初始孤岛划分方案形成时存在的独立性和在优化过程中的关联性,引入包括信息层、执行层、设备层和协调层的多代理系统,进行并行计算、协调优化。采用69节点算例进行仿真,仿真结果验证了方法的正确性和有效性。     

考虑需求侧储能及可控负荷的微网优化运行

微网中集成了大量风力、光伏等出力具有随机性、间歇性的不可控DG,通过一体协调储能、可控负荷等需求侧资源研究微网优化运行。基于实时电价环境,考虑风机、光伏出力不确定性,利用储能装置的能量转移与能量备用和可控负荷的负荷转移,以微网运行成本为目标建立优化模型。采用基于随机模拟的量子粒子群算法求解模型。通过算例仿真表明提出的微网运行模型和优化算法可有效进行微网能量优化管控,并且验证了考虑需求侧资源的微网运行更具经济性。     

考虑负荷与DG随机性特征的配电网多目标动态重构

传统确定性潮流和静态重构方法无法计及电网中不确定性因素的影响,为此文中提出了一种基于概率潮流考虑负荷与DG随机性特征的配电网多目标动态重构方法。建立了分布式电源(DG)出力与负荷的概率模型,并采用半不变量与Gram-Charlier级数进行概率潮流计算。提出了一种模拟退火-中心聚类(SA-PAM)算法,将退火机制引入PAM算中进行负荷聚类实现重构时段划分。随后,建立了以网损期望、电压越限概率、电压偏移为目标的配电网重构模型。为提升模型求解速度和效率,提出了一种多种群并行免疫算法,其中优势子种群采用高斯变异算子进行局部搜索实现快速收敛,普通子种群采取抗体交叉、超变异保证种群多样性实现全局搜索。通过IEEE33节点系统进行仿真验证了所提方法的有效性。