含分布式电源的配网可靠性概率计算

为提高含分布式电源(distributed generation,DG)的配电网可靠性评估效率,提出了基于网络分区的故障恢复策略;计及DG对配电网可靠性的影响,提出了含DG的配电网可靠性概率分布模型及算法,有效克服了传统期望值指标仅从概率均值意义测度系统风险的不足.基于配网分区分块思想,分别从系统级和节点层对配电网可靠性指标采用随机函数进行表征,结合非参数核密度估计技术,实现了可靠性指标随机函数表达式的概率分布计算.算例结果验证了该方法的有效性.     

配电网可靠性概率分布的解析模型和非参数估计

为了揭示配电网可靠性的概率分布特征和内在随机变化规律,提出了配电网可靠性概率分布的解析计算模型和非参数核密度估计算法。考虑元件工作和修复时间为指数及非指数分布,分别从系统级和节点层对配电网可靠性指标采用随机函数进行解析表征,再进一步结合非参数核密度估计技术,实现了可靠性指标随机函数表达式的概率分布计算。其中,计及元件工作和修复时间为非指数分布可使评估结果更接近工程实际。通过对RBTS-BUS6测试系统的算例分析,验证了所述方法的有效性。     

带分布式电源配电网的最小路可靠性分析方法

配电网原有的可靠性分析计算模型及方法由于接入大量分布式电源(distributed generation,DG)而不再适用,因此,有必要提出了计及DG的配电网最小路可靠性分析方法。新的方法结合DG孤岛运行方式,将整个配电系统拓扑结构进行矩阵化处理,采用最小路法对含DG的配电网可靠性进行了评估。对IEEE RBTS Bus6系统的主馈线F4可靠性指标分析表明,该方法能很好的反映DG对配电网的供电可靠性影响,能得到合理的含DG的配电网拓扑结构。该方法易于对原始数据进行修改,具有很强的实用性。     

分布式电源接入配电网可靠性研究

简单介绍了分布式电源(DG),分析了DG的并网方式、接入方式和运行方式对配电网可靠性的影响,指出不同方式对配电网可靠性的影响各不相同。并在此基础上,研究了DG的可靠性模型和含DG的配电网孤岛划分。最后,从可靠性指标方面对算例进行分析计算,验证DG接入配电网的可靠性。     

基于分区的含DG配电网实时无功优化

针对含DG配电网实时无功优化问题,提出了更适合该问题的目标函数,并将实时无功优化与配电网动态分区、短期无功调度相互配合来实现空间上和时间上的解耦。针对配电网动态分区问题,提出了支路切割枚举法,实现了快速动态分区。考虑系统区内无功储备不足等特殊情况,可能会导致系统电压在优化后仍有越限,为保证系统安全,启动第二次优化。通过对含DG的33节点配电系统算例和某实际线路进行验证,表明了该算法在求解实时无功优化问题时的正确性和有效性。     

基于等效电量函数法的含DG配电网接线方式可靠性分析

在传统等效电量函数法的基础上,引入了DG的出力模型与负荷的持续曲线模型,并以此计算出含DG的负荷的失负荷概率与系统失负荷电量期望值。再与常见的配电网网架结构相结合,将分布式电源(distributed generator,DG)等效为具有等效故障率的常规电源,进而计算线路可靠性指标。算例比较了常见接线方式接入DG后的可靠性指标变化,分析了DG容量与模型参数对等效故障率的影响,探讨了接入DG后不同配电网接线方式可靠性的改善情况,分析了通过选择接线方式或配置合理的DG容量满足可靠性要求的可行性。     

含分布式电源的配电网停电风险快速评估

大量分布式电源(distributed generation,DG)接入配电网导致系统元件数量的增加和系统状态数目的增大,为停电风险评估在含DG配电网中的实施带来困难。为此,提出一种基于设备随机故障的含DG配电网停电风险快速评估方法。为加快评估速度,在系统状态抽样环节引入拉丁超立方抽样技术(Latin hypercube sampling,LHS),通过对配电网各系统变量实施分区、抽样、排序的方式得到用于停电风险评估的系统状态;通过定义负荷点的贡献度与消耗度2个孤岛划分参量,削弱了孤岛划分算法中负荷点接线结构对算法快速性的影响,进而提出了能同时满足快速性和精确性要求的孤岛划分方法。从充裕性角度建立了配电网停电风险的指标体系,并制定了相应的风险评价标准。算例结果表明,提出的快速评估方法能反映含DG配电网的停电风险程度,可为电网规划及运行人员提供参考。     

计及相关性的含分布式电源配电系统可靠性评估

为了分析风速、光照强度和负荷间相关性对配电系统可靠性的影响,提出了一种计及相关性的含分布式电源(distributed generation,DG)配电网可靠性评估模型。首先,采用秩相关系数矩阵、拉丁超立方抽样技术和Cholesky分解建立了样本抽样方法,该方法能有效处理非正态分布随机变量的相关性以及非线性相关关系。然后,提出了基于孤岛稳定运行概率修正传统可靠性指标的方法,将传统配电网可靠性评估与含DG配电网可靠性评估有效结合,以提高评估效率。最后,通过算例定量分析了相同类型DG、不同类型DG、DG与负荷相关性强度变化对孤岛稳定运行概率以及配电系统可靠性指标的影响,验证了所提模型与方法的合理性。     

最优孤岛划分下含分布式电源配电网可靠性评估

随着智能电网的建设,大量分布式电源引入配电网后,配电网的供电情况发生了很大的变化,对其故障自愈策略也越来越重视。本文在计及风、光伏发电和负荷功率的随机性的基础上,建立最优孤岛划分模型,找出配电网各负荷点的可靠性指标的计算方法,并使用蒙特卡洛对配电网可靠性进行求解。最后通过对IEEE-RBTS BUS 6系统进行分析,验证对含DG配电网采用最优孤岛划分的意义和其对系统可靠性评估的影响。本文从供电可靠性的角度,对含DG配电网的孤岛划分进行分析,为全面地评估含DG配电网供电可靠性和配电网故障自愈策略的制定提供了一定的理论依据。     

含随机出力分布式电源的配电网静态电压稳定快速概率评估方法

为保证有源配电网的安全稳定运行,针对分布式电源(distributed generation,DG)中风能和太阳能出力的随机不确定性,基于两点估计法和柯尼斯-费歇尔(Cornish-Fisher)级数,提出了含随机出力DG的配电网静态电压稳定概率评估方法。首先采用两点估计法选取样本点;然后基于样本点,采用连续潮流法进行确定性的电压稳定临界值计算;最后基于样本点计算所得的结果,引入Cornish-Fisher级数,建立静态电压稳定极限的概率分布模型,获得电压稳定临界点的统计特征及负荷裕度的概率分布函数。IEEE 33节点算例的计算结果表明:该方法可有效评估配电网静态电压稳定极限;与蒙特卡罗方法对比,该方法计算量小、速度快,并具有良好的精度。     

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配电网可靠性的研究。     

基于图论和OBDD的含分布式电源配电网故障恢复算法

为快速确定含分布式电源(DG)配电网故障恢复的最优方案,首先,提出了基于改进Bellman-Ford算法的含多DG配电网孤岛划分图论模型,该模型综合考虑DG发电成本、网损及负荷优先级确定孤岛范围,转换为孤岛运行以提高重要负荷的供电可靠性。然后将DG孤岛外故障恢复问题转化为约束满足的布尔型决策问题的三步法:(1)根据节点类型将节点按位编码分区枚举生成初始解空间;(2)定义电源约束、负荷损失约束和辐射状约束的布尔函数,合成为OBDD模型减少解空间中解数量;(3)对解空间中的解逐一进行校验、寻优切负荷及排序,稳定获得系统故障恢复的全局最优解。最后通过IEEE33节点系统和某地区实际配电网验证了该算法的有效性。     

基于随机最优潮流的主动配电网DG渗透率规划

主动配电网(ADN)是智能电网框架下智能配电网的重要内容.在研究多种集成模式的基础上,从配电公司角度建立了以经济性最优为目标函数的DG渗透率规划数学模型,并定义了集成度和削减率两个DG集成指标.采用时序模型模拟配电网中负荷和DG出力的双重不确定性,提出了基于随机最优潮流(S-OPF)的DG渗透率规划方法.随机潮流采用蒙特卡罗模拟法.结合上海地区实际配电网常用接线模式,建立了上海48节点ADN测试算例,分析了两种情景下DG集成指标对于经济性的影响.     

含分布式电源的配电网供电可靠性评估方法研究

配电网接入分布式电源后部分区域稳定性会下降,但是含有DG电源的配电网是多电源供电系统,在网络出现故障或者检修时启动分布式电源供电可以起到提升可靠性的作用。根据负荷点容量大小和负荷重要程度将不同负荷划分不同的等级,给等级赋予一定量的权值,设定负荷容量和负荷权值的乘积作为目标函数,按照DG供电路径搜索目标函数的最大值,得出DG电源的供电区域。基于风力发电和光伏发电分布特性,建立DG供电概率模型,考虑到负荷接收DG电能的随机性,将供电的概率考虑到供电过程进行可靠性指标计算。比较未接入DG电源和接入DG电源的配电网的可靠性指标,结果表明配电网接入DG以后可以提升网络的可靠性。     

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.     

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。     

基于GO法的含分布式电源的配电系统可靠性评估

大量分布式电源（DG）接入配电系统后,供电模式的灵活性和运行方式的复杂性将对配电系统可靠性评估提出新的要求。在馈线分区的基础上,引入基于成功概率的可靠性分析方法——GO法,建立了计及DG影响的配电系统可靠性评估模型,该模型量化分析了各馈线分区设备故障对含DG区域节点的可靠性影响。并通过算例验证了该模型的有效性和实用性,结果表明GO法适用于较大规模的含DG配电系统的可靠性评估,考虑设备检修状态能更真实地反映配电系统可靠性的实际状况。     

基于分布式电源置信容量评估的变电站规划方法

针对未来规划区域面临大规模分布式电源(DG)接入的情况,提出了一种基于DG置信容量评估的有源配电网变电站选址定容方法。首先,从可靠性的角度出发,综合考虑变电站主变压器故障及DG出力的时序特性,根据DG接入前后可靠性指标不变的原则,引入了一种DG置信容量评估方法,然后结合加权Voronoi图算法,提出了一种含DG的变电站选址定容方法。最后,通过对实际算例的对比分析,验证了所提方法的有效性和实用性。     

分布式电源与配电网架多目标协调规划

分布式电源(DG)接入对配电网损耗、电压及可靠性指标有很大影响。针对当前DG与配电网架分开独立进行规划的问题,提出一种综合协调两者的规划方法。该方法能够实现DG位置及容量、线路升级改造、新增负荷点接入方案的综合优化,以设备投资成本、系统有功损耗、停电损失及购电费用4个指标最小为目标函数,利用判断矩阵获得各目标函数权重,通过加权将多目标优化转化成单目标优化问题,采用染色体分段编码方式、精英保留策略遗传算法进行求解。为了避免因DG可选布点太多导致算法计算速度慢的问题,根据配电网损耗、电压及可靠性指标改善效果,提出一种实用的确定DG候选位置的方法。算例仿真结果表明,提出的确定DG候选位置的方法能够有效缩小搜索空间,提高优化效率;对DG和配电网架进行综合协调规划,能够有效提升配电网投资的综合经济效益,获得的建设与改造方案更科学合理。     

含分布式电源的配电网静态电压稳定性判别方法的研究

分布式发电技术是建设智能坚强电网的重要环节,分布式电源(DG)接入配电网,其对配电网静态电压稳定性影响的准确判断具有重要意义。分析了两类传统配电网的静态电压稳定性指标(L指标和V-I特性指标)在含DG配电网中的应用,推导并提出了基于戴维南等值的判断含DG配电网静态电压稳定性的指标SVS,依据上述指标研究了不同节点类型DG并网对配网电压稳定性的影响。通过算例仿真对SVS和L指标进行对比分析,结果表明SVS指标不仅在重负荷状态下能保持较好的线性度,而且能更好的判断PV节点类型DG并网点的节点静态电压稳定性,这为判断含DG配电网静态电压稳定性及DG的并网规划提供一定的理论指导。