基于集中式信息系统的主动配电网鲁棒优化调度

为了适应配电网从被动受电向主动供电角色的转化,提出基于集中式信息系统的主动配电网鲁棒优化调度策略。采用交流潮流模型描述配电网的功率平衡关系,计及无功注入的调节作用,建立两阶段电能与备用联合调度模型;应用鲁棒优化技术,构建可再生能源发电出力的不确定性集合;将高维、非凸的最优化问题转化为凸问题,以保证最优解的性能。对算例系统进行仿真计算,结果表明资源的优化调度提高主动配电网的灵活性,所提出的鲁棒优化调度策略能够增强主动配电网对间歇性可再生能源发电的容纳能力。     

考虑可入网电动汽车的含新能源系统双层优化

可入网电动汽车（plug-in electric vehicle,PEV）近年来发展迅猛,考虑PEV与清洁能源大量并网后的差异性需求,构建兼顾输电网、配电网与用户利益的双层规划模型。上层输电网规划以系统运行成本最小、车主消费最少、弃风弃光惩罚最少、碳排放总量最小为目标,协同调度火电机组、新能源与PEV出力,实现PEV的时域调度;下层配电网模型以网损最小为目标,通过最优潮流计算实现PEV的空间调度。算例结果表明,对PEV进行有效调度并配合合理的电网规划方案,可降低电网运行成本,提高其对可再生能源的消纳能力。     

随机电源与确定电源协同调度综述

风能、太阳能等可再生能源具有随机性和间歇性的特点,大规模接入可再生能源接入电网将对电力系统产生诸多负面影响,如造成电压、频率波动,线路潮流越限等,导致供电质量无法得到保障。为了应对可再生能源接入所带来的挑战,该文系统地综述可再生能源接入对传统电网的影响,提出预测阶段、提前计划阶段和实时调度阶段3个层次的应对方法,探讨协同应对提高含可再生能源电力系统的可控性和可再生能源接入容量。最后,展望可再生能源接入方法的发展方向,指出具有经济性、鲁棒性的可再生能源接入策略,并预测可再生能源与主动负荷的协同调度将会成为未来的研究热点。     

基于相关机会目标规划的主动配电网日前优化调度

以风电、光伏为代表的分布式电源具有不确定性,给主动配电网的安全稳定运行带来了挑战.如何考虑可再生能源的不确定性,制定安全经济的调度计划,是一个亟需研究的问题.为此,提出了一种含机会约束条件的基于相关机会目标规划的主动配电网日前优化调度模型.该模型在功率平衡方程、可再生能源容量约束中计入不确定性变量,充分利用主动配电网的...     

高渗透率分布式电源接入对配电网电压稳定性的影响研究

针对分布式电源(DG)接入配电网容量的不断增大,传统配电网中节点电压越限、系统双向潮流、短路电流升高等问题不断凸显,为提升配电网对可再生能源的消纳能力,提出最优接入方案和最大程度利用并网逆变器剩余容量参与电压调控的方法。通过建立含DG多种接入方式的配电网压降计算模型,分析了单点和多点DG接入对配电网电压分布的影响;基于Matlab搭建了IEEE33节点系统模型,分别对DG的接入方式、接入位置、渗透率、功率因数四个方面对电压分布产生的影响进行了研究,并以三维可视化的方式呈现电压分布,更加直观对比不同方案的优劣。研究表明,DG多点均匀分布接入电网并充分利用并网逆变器剩余容量可有效改善配电网电压分布,为提高可再生能源消纳提供了参考依据。     

高比例可再生能源电网消纳及调峰灵活性评估

为建立一种新型的电力系统灵活性评估方法,实现高比例可再生能源电网的消纳及调峰灵活性的综合量化分析,在电力系统灵活性理论的基础上,将可再生能源的消纳情况纳入灵活性评估的范畴,提出以系统功率供需平衡为核心的高比例可再生能源电网消纳及调峰灵活性理论和分析方法。结合不同的可再生能源出力曲线,分析可再生能源接入对系统调峰灵活性的影响机理;基于系统总体的功率过剩和灵活性资源实时的爬坡能力不足情况,从可再生能源消纳灵活性和系统调峰灵活性两个方面构建评估指标;基于某含高比例可再生能源区域电网的实际数据设置算例,对所评估系统的灵活性盈余以及灵活性不足情况进行定量计算,并以可再生能源和储能机组装机量为变量进行工况区分,分析不同影响因素下系统灵活性的变化。算例表明,随可再生能源机组容量的增大,系统的调峰和消纳灵活性均有所降低,但随着储能机组接入容量的增加,高比例可再生能源造成的功率波动与消纳问题得以有效解决,系统调峰及消纳灵活性均有所提高,验证了本研究所提出的高比例可再生能源电网消纳及调峰灵活性综合评估体系的有效性。     

面向联络线计划功率的直流微电网优化调度

针对可再生能源日渐高比例接入大电网,需要建立主动配电网系统来跟踪和响应大电网的调度需求,提出了一种基于联络线计划功率将微电网转变为主动配电网的经济性调度策略。该策略以风光储直流微电网并网运行系统成本最低为目标,运用改进麻雀搜索算法求解系统运行成本。与无联络线计划功率调度策略的调度结果进行了对比,结果表明,所提调度策略在满足大电网削峰填谷指令的同时,将系统的并网运行成本降低了9.79％。由此验证了该调度策略对于直流微电网并网经济性调度具有可行性。     

基于两层优化的主动配电网储能优化配置

针对主动配电网储能系统优化配置问题,考虑运行控制策略对规划方案的影响,提出一种基于两层优化的配置方法。在短时间尺度的内层优化中,利用低通滤波算法提取上网功率高频分量,以高频分量变异系数和可再生能源浪费率最小为目标,基于标量化方法和粒子群算法优化主动配电网控制策略。在长时间尺度的外层优化中,构建多目标优化模型,最小化投资成本和可再生能源浪费率,采用NSGA-Ⅱ算法求取储能系统配置的Pareto最优解。由于运行控制和规划配置间存在相互影响,将不同时间尺度的内外层优化置于统一的框架内,以可再生能源浪费率、储能系统配置位置和容量为耦合变量交替迭代求解。结合算例,对所提模型及其求解方法进行了验证。算例分析表明:主动配电网中储能系统优化配置能够有效提高电网对可再生能源的消纳能力。     

计及低碳排放和需求侧管理的主动配电网双层规划

发展主动配电网是提高配电网对间歇性可再生能源发电接纳能力、支撑低碳经济发展的一种重要手段。提出一种考虑碳排放成本和需求侧管理的主动配电网双层规划模型,在上层规划中,以包含碳排放成本的配电网规划年综合费用最小为优化目标;在下层规划中,以需求侧管理和主动管理模式下分布式电源（distributed generation,DG）出力削减量和可中断负荷中断量最小为优化目标,采用二进制量子粒子群算法结合原对偶内点法进行求解。针对风速、光照强度和负荷的不确定性问题,建立相应的概率模型,并采用拉丁超立方抽样技术生成DG出力和负荷全年序列场景。以一个待扩展的25节点配电网络作为算例进行仿真,结果表明,所提模型与算法能够有效降低碳排放成本和提高配电网对DG的接纳能力,考虑需求侧管理进一步优化了主动配电网规划方案,使年综合费用更小。     

改进粒子群算法的配电网多目标无功优化

针对可再生能源接入配电网引起电网潮流方向发生变化,影响配电网电能质量的问题,以降低系统有功网损和减少电压平均波动为目标函数,建立含电压越限罚函数的电力系统无功优化数学模型。通过引入自适应惯性权重和动态调节参数进行寻优,提出一种基于改进粒子群算法的可再生能源的配电网无功优化策略。最后利用IEEE-33节点系统进行仿真验证,结果表明本文提出的改进的粒子群算法能够有效地降低网损,减少电压波动。