柔性互联配电网供电能力概率评估

柔性互联配电网中接入的分布式电源有着随机性、相关性特征,给配电网供电能力研究带来巨大挑战。考虑到分布式电源的相关性,以Nataf变换及三阶多项式变换作为相关性处理方法;以最大负荷供应能力作为供电能力评估模型;以三点估计法、重复潮流法结合交直流交替迭代算法作为柔性互联配电网供电能力概率评估方法。在IEEE33算例中结合3端SOP构造柔性互联配电网进行方法验证,验证了所提算法的有效性,同时得到结论可以通过调整SOP的无功功率以及交流侧电压幅值的控制参数来提高系统的供电能力。     

考虑时间尺度的配电网故障恢复方法研究

配电网发生大面积停电故障,可用分布式电源(distributed generators,DGs)恢复失电区内重要负荷供电。当故障持续时间较长时,光照强度、风速和负荷需求会随时间发生变化。为保证故障期间已恢复的负荷持续供电,将光伏、风力机与储能系统(energy storage systems,ESS)相结合,利用ESS充放电来保证分布式电源出力与负荷需求相匹配,建立以恢复负荷经济价值最大为目标的配电网混合整数线性规划模型。仿真结果表明:光照、风速和负荷时变性会对配电网故障恢复产生重要影响。ESS在平抑电源输出满足负荷需求方面起到了重要作用。该模型可准确、快速地获得配电网故障恢复最优策略。     

基于APDE算法的配电网分布式电源承载力评估

针对分布式电源接入配电网装机容量问题,提出一种基于自适应扰动差分进化算法（APDE）的配电网分布式电源最大承载能力评估方法。首先建立包含有载调压变压器及静止无功补偿器的配电网模型,并优化系统潮流与注入功率的关系表达式,通过考虑分布式电源及负荷的不确定性,建立基于机会约束规划下的源荷不确定性配电网分布式电源最大承载力评估模型;然后对差分进化算法进行改进,形成APDE算法以求解模型;最后基于IEEE-33节点配电系统对所建配电网模型进行分析,验证其满足电力系统分析需求,并进一步对所提配电网分布式电源承载力评估方法进行分析,通过与相关算法比较,证明了所建模型的可行性和改进方法的有效性。     

基于激励型需求响应的主动配电网态势利导方法

该文从负荷角度出发,提出一种基于激励型需求响应的主动配电网态势利导方法.首先,基于激励型需求响应提出主动配电网最大供电能力模型;接着以供电能力为主要依据,综合考虑系统供电可靠性、系统安全性和分布式电源出力波动等因素,建立主动配电网安全态势评估体系,采用模糊层次分析法得到计及激励型需求响应前后网络的预警值;最后对扩展的I...     

含高渗透率可再生能源的配电网可靠性分析

以高渗透率可再生能源接入配电网为背景,分析分布式电源的渗透率对所接入系统的供电模式以及可靠性分析的影响。在建立光伏、风电、储能以及含有家用电动汽车充电桩的负荷模型的基础上,提出以分布式电源为中心的区域供电模式、故障影响分析和功率匹配策略;并基于序贯蒙特卡洛随机模拟方法,设计配电网可靠性评估算法;最后采用所提出的算法对改进后的IEEE RBTS Bus2进行可靠性评估,通过算例分析给出区域供电模式下的可靠性指标,并对比不同可再生能源对可靠性指标的影响,为含高渗透率可再生能源的配电网的可靠性分析以及电源规划提供参考。     

考虑分布式电源孤岛运行的配电网故障恢复研究

为了在配电网故障时最大限度地对重要负荷供电,提出了分布式电源的孤岛划分模型,利用广度优先搜索算法和深度优先搜索算法相结合对分布式电源进行孤岛划分;接着建立了以开关操作次数最少及故障后负荷恢复量最大为目标的多目标故障恢复模型,对目标函数进行了归一化及线性加权处理,采用差分进化算法对故障恢复模型进行求解。最后采用IEEE33节点配电网进行孤岛划分,并对配电网中不同位置发生的故障进行了孤岛运行和网络重构,最大限度地恢复了网络供电,从而验证了孤岛划分模型和故障恢复模型及其算法的有效性。     

基于混合整数二阶锥规划的恢复供电策略

由于分布式电源和储能装置的接入,有源配电网经故障隔离后供电恢复优化问题的复杂性显著增高。针对有源配电网故障后的恢复控制问题,提出了利用联络线和孤岛划分恢复失电负荷的方案。建立多目标恢复控制的数学模型,详细描述模型中的潮流约束、分布式电源出力约束和安全稳定运行约束;利用二阶锥技术对潮流模型进行凸松弛,利用多权重法对多目标优化进行转化,将原问题转化为单目标的混合整数二阶锥模型;在决策前先建立孤岛划分方案,再将孤岛划分后的仍失电负荷作为目标函数,使恢复决策结果充分考虑联络线和孤岛划分。在改进IEEE33节点系统上对2种故障场景均给出了恢复供电方案。算例仿真结果表明,与仅考虑孤岛恢复方案相比,所提方案不仅对单点故障恢复问题能快速求解,且对于复杂多点故障恢复问题也能快速给出最优复电方案,并实现失电负荷最大化恢复供电,扩大有源配电网失电区域复电范围,从而提高有源配电网持续供电的可靠性和新能源电源的消纳水平。     

考虑多元协同互动效应的主动配电网多目标规划方法研究

主动配电网规划时需充分计及风、光等间歇式分布式电源的不确定因素的影响,在常规负荷预测的基础上建立了接入主动配电网的风、光等间歇性分布式电源可信出力模型,并考虑负荷需求侧响应对负荷预测结果的影响,提出了考虑源-荷-储多元协同互动效应的配电网负荷预测模型。在负荷预测结果的基础上,建立了主动配电网双层多目标规划模型,上层规划为电网优化规划问题,以年网络综合费用最小为目标;下层规划模型是在上层规划所得到网架下以典型日系统运行经济性确定储能等可控资源的有功出力。通过优化求解得到主动管理模式下配电网网架规划方案及储能的选址定容方案,最终以上海某主动配电网为例验证所提规划方法的科学性和有效性。     

考虑光伏储能和可控负荷的配电网检修计划优化

主动配电网（active distribution network, ADN）是传统配电网的一个发展方向,其特点是能够对接入配电网的分布式电源（distributed energy resources, DER）进行主动控制和主动管理,这会对配电网检修计划的制定产生一定的影响。以含有光伏-储能联合发电系统和可控负荷的配电网为例,研究分布式电源在配电网检修中所能起到的作用,建立了相应的二层优化模型。其中子模型为单设备检修优化模型,考虑天气情况对光伏发电出力的影响,通过对储能电池和可控负荷的优化设置来减小功率损失;主模型为全检修计划优化模型,考虑储能电池容量约束,优化目标为减少检修全过程中的经济损失。针对模型特点,采用混沌粒子群分层优化算法和改进的TSP搜索算法进行求解。IEEE33节点系统的仿真结果显示了模型的正确性和有效性,比较不同条件下的仿真结果可以说明分布式能源的接入有助于降低配电网检修造成的损失。     

基于Adaline神经网络参数辨识的含DG配电网的电压稳定性分析

提出了一种基于Adaline神经网络参数辨识来研究含有分布式电源配电网电压稳定性的方法。依据戴维南等值理论,将含有分布式电源的配电网络等值为3节点系统,在该等值系统的基础上提出了一种新的电压稳定性指标;将Adaline神经网络用于戴维南等值系统的参数辨识中,通过测量单元采集到的电压和电流相量对系统进行训练,得到戴维南等值系统的电势及阻抗,从而对含分布式电源的配电网络进行电压稳定性评估。结合IEEE33节点系统的仿真,对不含分布式电源和含分布式电源的配电网络在不同负荷水平下的电压稳定性进行了分析。所提出的电压稳定性指标、等值系统参数辨识方法及配电网电压稳定性分析为评估分布式电源对配电网电压稳定性的影响提供了基础。     

基于E-C-K-均值聚类和SOP优化的分布式电源双层规划

在含智能软开关(SOP)的配电网中针对分布式电源(DG)提出一种双层优化配置模型.上层以运营商年收益最大为目标求解DG安装的位置和容量,下层通过对SOP进行约束使网络运行性能最优,考虑到负荷和分布式电源输出的时间序列特征,设计一种新的E-C-K-means聚类算法对四季场景下的风速和辐照度进行聚类,得到典型场景日曲线....     

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。     

基于信息物理融合的多源配电网网损分析研究

多源配电网有较强的随机性特征和时变特性,需要研究基于信息物理融合的多源配电网动态潮流网损分析方法,用于深入揭示电网运行的复杂内在特性。该方法需综合考虑分布式电源随机注入功率和场景变化,同时有效支撑分布式电源对非可控能源与负荷的调节作用,以获得系统在所研究的连续时间段内的确定性网损分析和运行轨迹。建立连续变量和离散状态相融合的可控分布式能源混合逻辑动态模型及配电网动态潮流模型,揭示在不确定性背景和信息与物理交互作用下电网运行的复杂内在特性,实现基于配电网动态潮流模型的多源异构配电网网络损耗计算。     

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。     

基于智能软开关的配电网供电恢复联合优化策略

针对智能配电网供电恢复问题,提出了一种基于SOP的供电恢复联合优化策略。首先,基于智能软开关的控制模式原理,在网络等效的基础上,建立了含SOP的供电恢复联合优化模型;其次,采用兼具快速收敛性和鲁棒性的原始-对偶内点法来求解;最后,以某市的互联馈线为例,验证了联合优化模型的可行性及优化算法的有效性,体现了SOP在供电恢复中的优势。     

基于需求侧响应的配电网供电能力模糊综合评估

需求侧响应策略的引入可降低配电网峰值负荷和峰谷负荷差,提高其供电能力,但其提升作用的延续性一定程度上依赖于客户的主观意愿,从单一技术层面考察配电网供电能力的评估指标体系不再完全适用,对此引入供电生态可持续性指标,从电网技术性和服务性两方面对配电网供电能力进行综合评估。在需求侧响应模型中提出客户舒适性和支出合理性限制条件;考虑客户与电力系统之间生态的平衡情况,更新了配电网评估指标体系并采用重复潮流法计算相关指标;利用基于指标分层的模糊综合评估法对不同客户舒适性条件下配电网供电能力进行评估。通过算例对比分析,验证了所提供电能力评估指标体系的有效性和可行性,为制定需求侧响应策略提供了参考。     

基于配电网可靠性的分布式电源与充换电站协同规划

充换电站具有电源与负荷的双重性质,分布式电源与储能的联合装置可作为稳定的电网备用电源。当配电网中发生故障时,充换电站和分布式电源的选址定容将直接影响配电网运行的可靠性。该文以带时间函数负荷权重的全网电量中断损失费为目标函数,考虑配电网及交通网联合约束,建立分布式电源与充换电站的协同规划模型,同时采用矩阵方法对变量进行归一化处理,最后采用Matlab进行求解。在结合交通网的IEEE-RBTS Bus 6系统主馈线F4上进行仿真,仿真结果表明,协同规划分布式电源与充换电站能够提高配电网的可靠性指标,规划方案合理。     

计及风险评估的含分布式发电并网的主动配电网规划方法

含分布式发电并网的主动配电网作为智能电网的发展方向,其规划方法是一门重要课题。文章针对包含风力发电、光伏发电、可控微电源和储能设备并网的主动配电网规划问题,计及系统运行风险评估建立其优化规划模型。以主动配电网内设备配置容量为优化控制变量,分别以系统综合规划成本最小、系统运行风险指标最低为子目标,将权重系数转化为单目标函数,建立计及系统运行风险评估的主动配电网多目标规划模型。最后通过仿真算例表明,由主动配电网规划模型规划得到的配电网兼顾了经济性和可靠性,而更适用于实际运行情况,能够在减少系统规划成本的前提下,充分降低运行风险指标。     

基于机会约束规划的增量配电网接入规划

增量配电网接入公用电网的选址影响其投资经济性与主网的安全稳定性,针对这一问题,首先阐述了增量配电网内分布式电源出力与负荷的随机性,兼顾了增量配电网接入的经济性、可靠性与稳定性,分别从增量配电网与主体电网的角度搭建了增量配电网的选址规划模型与评价模型。其次,采用了机会约束规划来处理源、荷的不确定性,在此基础上,将机会约束规划采用分解的方法进行线性化。最后,对改进的IEEE 33节点系统进行仿真实验,分析了增量配电网的选址规划结果与存量配电网的评价。结果表明：增量配电网的投资用户更倾向选择较近的联络线接入,节约其线路架设成本,提高其供电可靠性;主体电网则更期望从配电网的末端提高电压质量。