基于CCP和多智能体优化算法的微电网经济运行

随着社会的发展,电力系统正在从传统的集中式结构网络向分布式结构的智能电网转变。分布式电源(DG)并网对于分布式结构的微电网调度尤其重要。为了使微电网在安全可靠供电的同时经济运行,采用机会约束规则(CCP)和DG多智能体一致性原则,建立了微网经济优化模型。考虑到风电、光伏发电系统存在很强的随机性,在求解时采用随机模拟技术。选择一个主DG来控制增量成本,并将DG增量成本作为一致性变量;采用基于随机模拟技术的粒子群算法(PSO),求解包含随机变量的规划问题。对微网5个光伏DG的仿真验证结果表明:在不同负荷下,采用该模型进行优化计算,达到增量成本一致的效果,符合供需平衡。仿真结果验证了该模型能够满足微网经济运行的需求。     

基于AHSPSO算法的DG并网位置优化研究

为寻求不同接线模式下分布式电源接入位置对配网电压优化的规律性,以系统电压影响参数最小化为目标,以功率平衡、节点电压、支路容量为约束条件,采用自适应和声搜索与粒子群优化混合(AHSPSO)算法对不同接线模式下的DG并网位置进行优化,得出不同接线模式下的最优接入位置.利用IEEE-33节点配网模型进行仿真对比,分析不同接线模式下DG的并网位置对配网电压影响的规律.结果表明:只有正确合理地配置不同接线模式下DG并网位置,才能够更为有效地发挥电压的支撑作用.     

电力系统变配用协同分级保护分析与应用研究

电力系统继电保护是保障电网安全稳定运行最重要的防线,电力系统能量传输网络根据功能的不同可以分为发、输、变、配、用等多个环节,各个部分均存在保护装置。当用户侧发生故障时,由于保护之间配置的不匹配,经常会出现越级跳闸的情况,导致故障扩大甚至造成电网的裂解。尤其是当前配电网高比例可再生能源渗透下对继电保护的协同分级配合提出了更高的要求,配电网的故障特征发生了明显的改变。本文在考虑分布式电源并网对电力系统变配用分级保护的影响的基础上,首先讨论逆变型分布式电源的运行特性,重点讨论了其控制方式和低电压穿越能力,其次分析分布式电源接入配电网故障特征,分上游、下游和相邻馈线分析分布式电源对电力系统继电保护的影响,尤其是变、配、用保护之间的协同配合问题,提出了低电压穿越矩阵、用户分支系数矩阵和分布式电源系数矩阵并给出了他们之间的相互关系公式。最后,针对提出的电力系统协同分级保护优化方法进行实例分析,证明了所提方法的有效性与科学性。     

基于改进多目标粒子群算法的DG选址定容优化研究

为研究分布式电源接入位置和容量对配电网安全稳定运行的影响,文中构建了静态电压稳定指标,设置了不同的方案进行仿真,仿真结果证明了DG容量和接入位置对配网有重要影响,同时有效验证了模型的有效性。然后,为减少DG的容量和位置不合理规划造成不利影响,文中建立了以综合成本、网损和电压稳定裕度为目标函数的模型,采用基于小生境的改进多目标粒子群优化算法对模型进行求解。通过算例仿真,求解多目标Pareto解。在实际决策过程中,规划人员可根据不同偏好或实际需求从Pareto最优解集中选择合适的最优解,实现DG的多目标最优选址定容,为分布式电源的经济可靠接入配电网提供重要的指导意义。     

基于改进遗传算法的分布式电源并网优化配置

随着国家电网对分布式电源并网市场的开放,将分布式电源集成到现有配电系统是今后电力系统的发展趋势。以配电网网损和节点电压偏移最小化为优化目标,考虑支路电流约束、分布式发电单元容量和总接入容量等约束条件,构建大规模分布式电源并网优化配置模型。并提出基于均匀设计的改进遗传算法进行寻优计算,避免了遗传算子的盲目试凑,可以较好地兼顾多目标优化Pareto解集的多样性与快速性,有效提高优化精度。算例对比分析结果表明,通过对分布式电源接入配电网的合理优化配置,可以有效降低系统网损,提高配电网电压的稳定性。     

基于差分进化算法的分布式电源DG规划设计

分布式电源(DG)是一种可以与环境兼容,利用清洁能源发电,可以满足用户对电量的特殊需求的发电装置。因此,将分布式电源接入电网,不仅可以保证电网的运行安全,提高供电可靠性,还可以将多余的电力反馈给电网。分布式发电接入配电网后,不一定能降低配电系统的网损,提高电网的稳定性,还有可能会因为并网的规划方案设计的不够好反而对电网造成不利影响,因此,分布式电源接入配电网的规划尤为重要。在分布式发电的并网规划中,最重要的是选择分布式发电的接入位置和容量。因此,本文选择具有结构简单、执行方便、优化效率高、参数设置简单、鲁棒性好等优点的差分算法,通过建立系统,并用Matlab进行了仿真,选择其最佳位置,计算出最优容量,并得到最优目标函数,来达到最佳的规划设计。     

分布式电源并网对配电网电流保护影响的研究

分析了分布式电源并网对传统的配电网电流保护的影响,采用Matlab/Simulink仿真软件验证了分布式电源容量不同、并网位置不同对配电网各段电流保护的影响,提出了一种能够满足分布式电源并网后配电网保护要求的改进方案。该改进方案实现原理:对于分布式电源下游的保护,将供电系统电源和分布式电源作为一个整体,重新整定各段电流保护的整定值;对于分布式电源上游的保护,需在各保护装置上安装一个基于故障电流分量的方向元件,只有当保护中的过流元件和方向元件同时启动时,保护才能够可靠动作。     

分布式可再生能源发电并网的无功优化研究

提出了基于杂交粒子群优化算法的分布式可再生能源并网的无功优化算法,从网损和静态电压稳定裕度两个角度出发,构建了含分布式发电系统的配电网无功优化的数学模型.在美国PG&E 69节点配电系统上进行效验.结果表明,该算法收敛性好、精度高;分布式电源并网后能有效降低系统的有功网损,提高电压稳定性,对分布式电源并网运行具有一定的...     

新能源电力系统控制与优化

新能源电力的规模化开发以及传统能源的清洁高效利用已成为当前能源革命的主题.目前,我国新能源电力比例持续增加,但受限于化石能源占主导的电源结构,未来很长一段时间内我国将处于混合能源时代.强随机波动性、间歇性以及不确定性使得规模化新能源电力的消纳问题日益严重,我国弃风弃光现象十分突出.深入认知电源侧、电网侧、负荷侧的基本特性,着重解决其控制与优化难题,是实现新能源电力系统安全高效运行的基本前提.本文围绕电源效应、电网响应、负荷响应,着重从电网友好型发电控制、基于多源互补的火力发电弹性控制、适应高比例新能源电力消纳的电网调度控制、需求侧资源特性与主动适应控制以及基于分布式能源的微电网控制5个方面阐述了新能源电力系统局部与全局控制中存在的关键科学问题.     

含分布式电源的配电系统可靠性分析

随着分布式电源越来越多地接入配电网,配电网可靠性研究方法将面临挑战,有必要进行含分布式电源的配电网可靠性分析。本文阐述了分布式电源接入对配电网产生的影响,在传统配电网可靠性评估方法的基础上,从DG的运行模式、可靠性模型、配电网可靠性研究方法、对配电网可靠性指标的影响四个方面系统地归纳了国内外学者对舍DG配电网可靠性的研...     

新能源并网发电对配电网电能质量的影响研究

配电网中的新能源并网发电情况越来越普遍,但新能源输出功率的间歇性和不确定性会对配电网电能质量带来很大影响.本文在分析新能源输出功率特性的基础上,对新能源并网造成配电网电能质量的影响原理进行了分析.建立配电网电能质量仿真计算模型,对新能源在不同位置和不同容量并网情况下及多个新能源不同方式并网下的节点电压偏差、节点电压总谐波畸变率仿真计算,获得了新能源并网发电对配电网电能质量的影响规律.本文研究成果可为新能源并网发电及配电网电能质量优化提供有效的理论指导和借鉴.     

贵州主动配电网冷热电三联供系统运行测试分析

本文针对能源互联网中高比例分布式电源消纳难题开展研究,目的是通过测试系统将示范工程中提高能源综合利用效率更直观的体现出来。在贵州主动配电网示范工程基础上搭建了一种适用于主动配电网的冷热电三联供测试系统,建立了相应的分析模型,且进行了现场测试,并对现场测试数据进行运行效益分析,示范工程冷热电三联供系统在90%额定功率工况下综合能源利用效率可达90%以上,较传统冷热电三联供有较大提高。且该系统能够实现在同样在该热（冷）负荷下,其上网电功率可在一定范围内调节,降低天然气价格和提高上网电价是适用于主动配电网的冷热电三联供保证经济运行的基础,对于用电成本高且有供暖供冷需求的用户,冷热电三联供系统有较好的经济性。     

基于有载分接开关协调的主动配电网电压控制研究

可再生能源具有随机性和间歇性的特点,然而随着分布式电网的渗透率不断提高,其并网也给传统电网带来了可靠性降低、双向潮流、电能质量恶化等问题,传统电网的被动调压策略已难以为继.主动配电网能支撑分布式电源的消纳,通过有载分接开关(OLTC)协调可实现电压控制.本文旨在阐述基于OLTC协调的主动配电网控制研究,先说明OLTC调压对功率的影响,介绍各传统电网调压方法,并指出了各方法的弊端.再阐述基于OLTC调压的主动配电网电压控制方案,最后对该领域进行了展望和总结.     

含混合储能微网对配电网可靠性的影响

混合储能可快速平滑微网中分布式电源出力的随机性,从而提升配电网可靠性。提出了一种基于网络划分的蒙特卡洛模拟法,定量研究了含混合储能微网对配电网可靠性的影响。首先建立蓄电池与超级电容组成的混合储能系统模型并制定其充放电策略;在设备发生故障后,根据系统区域划分和负荷削减模型,确定负荷停电原则,采用序贯蒙特卡洛模拟法计算可靠性指标。以改进的IEEE RBTS BUS6系统为算例,对比分析了不同储能方式的微网接入前后的系统可靠性指标,结果表明：含混合储能微网接入配电网,能提高配电网供电的可靠性。     

基于混合算法的含分布式电源的配电网优化

考虑到分布式电源的选址与定容对配电网有着重要影响意义,针对分布式电源的接入对配电网系统能量损耗和各节点电压影响的问题,首先建立了以有功功率损耗和系统节点电压的目标函数优化模型,提出了充分整合引力搜索算法(GSA)的勘探能力和粒子群(PSO)的开采能力的混合算法(PSOG-SA),同时确定权重系数,最后采用IEEE-33标准节点配电网模型进行了仿真实验,通过和其他两种算法的比较,验证了配电网系统在该算法下的有效性和可靠性.算例分析表明,合理的DG接入能够一定程度上降低系统有功功率损耗,改善节点电压.     

分布式发电对配电网网损和电压分布的影响

为了寻求分布式发电对配电网电压分布、网损变化影响的规律性,使电网可靠平稳运行。基于辐射状链式结构配电网的恒功率负荷模型,采用前推回代的配电网潮流算法,从理论上分析了分布式发电对配电网潮流的影响。根据潮流计算结果,结合33节点标准配电网测试系统,研究了分布式发电接入位置和注入容量的改变,对配电网网损和电压分布的影响。利用MATLAB平台进行仿真对比,仿真结果表明,合理配置分布式发电位置和容量能够更有效地改善配电网网损和维持电压稳定。     

U-shaped energy loss curves utilization for distributed generation optimization in distribution networks

We propose novel techniques to find the optimal achieve the maximum loss reduction for distribution networks location, size, and power factor of distributed generation （DG） to Determining the optimal DG location and size is achieved simultaneously using the energy loss curves technique for a pre-selected power factor that gives the best DG operation. Based on the network＇s total load demand, four DG sizes are selected. They are used to form energy loss curves for each bus and then for determining the optimal DG options. The study shows that by defining the energy loss minimization as the objective function, the time-varying load demand significantly affects the sizing of DG resources in distribution networks, whereas consideration of power loss as the objective function leads to inconsistent interpretation of loss reduction and other calculations. The devised technique was tested on two test distribution systems of varying size and complexity and validated by comparison with the exhaustive iterative method （EIM） and recently published results. Results showed that the proposed technique can provide an optimal solution with less computation.