基于AHP-熵权法的配电网用电可靠性综合评估

针对当前配电网用电可靠性的指标体系和综合评估方法尚未完善的问题,扩充了用电可靠性指标体系,并提出了基于层次分析(analytic hierarchy process,AHP)和熵权法结合的用电可靠性综合评估方法。首先,对配电网用电可靠性的概念和内涵进行了扩充;紧接着提出了3个新的评价指标以扩充完善现有的用电可靠性评价指标体系;然后采用AHP和熵权法分别确定评价指标的主客观权重,并采用最小二乘法对指标权重进行组合优化以得到综合评价结果;最后通过具体算例验证所提指标体系和综合评估方法的有效性和可行性。结果表明,该方法可避免部分次要指标权重过大而导致评估结果不合理的问题。     

含有多种分布式电源的配电网综合评估方法

分布式电源(distributed generation,DG)并网对配电网的经济性、服务质量、安全性、环保效益等产生影响,基于此提出了一种对含有DG的配电网进行综合评估的有效方法。根据风力、光伏发电的特点,建立了风速、光照强度的正态分布模型,确定其出力情况从而计算配电网可靠性。从经济性、服务质量、安全性和环保效益4个方面考虑建立了综合评估指标体系。以IEEE RBTS-Bus6系统的F4馈线作为测试系统,对DG不同接入方案下配电网各项评价指标进行仿真计算,并运用模糊层次分析法得到各方案综合得分。算例结果表明,多种类DG并网能有效改善电网的各项评价指标。     

新型电力系统下考虑分布式光伏并网的配电网可靠性评估

新型电力系统下，大量分布式光伏接入配电网，考虑其出力及负荷的随机特性，须对配电网安全性进行多角度综合评价。针对分布式光伏灵活接入配电网对其可靠性产生影响的问题，首先根据分布式光伏典型的出力特性，建立分布式光伏出力概率的模型。随后，确定光伏并网评估的指标以便对配电网风险进行量化，其中包括电压越限、功率越限及失负荷风险指标。最后在MATLAB仿真平台建立含分布式光伏并网的配电网模型，并考虑不同光伏出力场景、并网方式、并网容量对配电网的影响，对含分布式光伏并网的配电网进行可靠性评估。     

计及分布式光伏配电网供电能力计算方法

分布式电源接入配电网后可以提高供电能力。提出了一种可以有效计及分布式光伏出力的配电网供电能力计算方法,通过将分布式光伏简化为一台特殊的变压器,降低了配电网供电能力分析的复杂性;采用蒙特卡洛仿真计算分布式光伏和传统变压器联网运行的可靠性指标;通过“N-1”校验,确定配电网的供电能力。算例表明：该方法可以明确计算分布式光伏对供电能力的提升作用。     

考虑分布式电源并网的配电网适应性评价方法

为系统分析分布式电源(DG)多点、高渗透并网给配电网设备带来的影响,量化评估配电网现有设备对分布式电源的接纳能力,本文基于分布式电源并网影响建立了针对配电网设备运行安全性、可靠性、经济性3个方面的设备适应性评价指标体系。参照现行国标规定及专家经验给出评价指标计算方法及评分曲线,并利用层次分析法与主成分分析法相结合的方法为指标赋权,计算得到考虑分布式电源并网的配电网设备适应性综合评价结果。利用本文提出的评价体系和评估方法对我国某地区实际配电网进行评价,对比分析了DG接入前后、DG集中接入以及DG分散接入3种情况下配电网设备的适应情况,并针对评价结果提出配电网设备适应性改造实施方案。算例结果表明,所提评价指标体系和评估方法能够直接量化评估配电网设备对分布式电源的整体适应能力;同时,各分指标评分可准确定位配电网接纳分布式电源设备运行薄弱环节,从而为配电网的建设改造和优化运行提供有力依据。     

考虑光伏出力相关性的主动配电网薄弱环节识别

随着大规模分布式光伏的接入,中低压配电网出现了电压越限、潮流反送等问题,为有效识别含分布式光伏配电网的薄弱环节,提出了考虑分布式光伏出力相关性的概率潮流计算,基于Copula理论和联合分布拒绝采样产生光伏出力相关场景,综合考虑网架状态薄弱和结构薄弱两方面特征建立评估指标体系,有效实现节点和线路的风险刻画。一方面,提出了基于改进重复潮流的主动配电网元件状态薄弱评估指标;另一方面,改进了主动配电网元件的结构薄弱性评估指标,并针对含大规模分布式光伏的配电网提出了基于最小二乘支持向量机的薄弱环节识别方法。最后,通过区域配电网实际数据和仿真算例验证了所提方法的有效性。     

综合反映配电网分布式光伏接纳能力的评估指标构建及计算方法

考虑大规模分布式光伏接入对配电网的影响,从电能质量、电网管理水平、经济性3个方面构建了配电网分布式光伏接纳能力的一级评价指标,进而构建了电压合格率、分布式光伏源荷匹配度、弃光率、电力平衡和电量平衡等9个二级指标,并提出了矩阵-层次分析法,通过矩阵-层次分析法与优劣解距离法组合来评估配电网分布式光伏接纳能力。该方法首先使用层次分析法中的算术平均法、几何平均法和根值法,对二级指标进行组合权重计算。然后通过新提出的矩阵-层次分析法求得一级指标权重,并使用优劣解距离法模型对数据进行正向化处理,得出综合分数。该方法改善了现有综合赋权方法主客观赋权太主观或者太客观的问题,既能客观评价指标又能考虑专家意见。最后,通过对实际配电网案例的评估,证明该方法可以有效地评估配电网的分布式光伏接纳能力,可为促进光伏的大规模应用提供理论基础和实践指导。     

分布式光伏接入对配电网可靠性影响的快速评估方法

随着分布式光伏的接入,配电网的拓扑结构、运行方式以及可靠性评估模型发生了改变。一方面,由于分布式光伏的接入,传统配电网从上级电源单向供电变化为多级电源与用户互联供电;另一方面,分布式光伏出力具有间歇性、随机性等特点,对配电网的安全性、可靠性和电能质量均造成影响。基于解析法原理提出了分布式光伏对系统的贡献因子这一量化指标,可快速评估分布式光伏接入对配电网供电可靠性的影响程度,并据此进一步分析了分布式光伏接入的位置、容量、方式对配电网可靠性的影响。仿真结果证明了该方法的有效性。     

分布式电源大量接入后配电网可靠性综合评估体系

分布式电源出力的随机性与间歇性以及含分布式电源微网的孤岛运行模式对配电网的可靠性都有着不同的影响。在传统配电网可靠性指标的基础上引入了含DG配网可靠性的指标,并建立了指标评估体系。建立可靠性综合指标评估体系时,采用专家赋权与熵值法主客观相结合的组合赋权法对指标进行加权,得出综合评估指标。最后以某青岛项目中一个10 kV配电网络为例进行指标计算,建立了指标体系,论证了所提出的指标体系的正确性与科学性,综合指标结果也表明DG接入对配网可靠性的提高有显著作用。     

含有光伏系统的配电网可靠性评估

序贯蒙特卡罗模拟法能够模拟系统的各种运行状态,特别适合应用于含间歇性分布式电源的电力系统可靠性评估当中。通过建立光伏电源的可靠性概率模型,结合负荷和其他元件的概率模型,采用序贯蒙特卡罗模拟法,计算了考虑间歇性的光伏系统接入后配电系统的可靠性指标。针对实际系统的计算结果表明,光伏发电系统合理接入配电网,可以提高配电网的可靠性水平。     

基于AHP-TOPSIS的城市光伏发电项目综合评价

合理配置城市光伏发电项目能为原有城市配电网带来正面效益。针对光伏发电项目接入城市配电网的规划问题,提出了一套系统的光伏发电项目综合评价方法,从光伏发电投资商和配电网运营商的角度出发,构建了包括光伏发电成本以及光伏发电接入后配电网的安全性、可靠性和经济性4个方面的多层次光伏发电项目综合评价指标体系,以IEEE-RBTS BUS6的主馈线F4为算例,验证了所提模型与方法的合理性与可行性。     

含分布式光伏的配电网可靠性研究

通过分析含分布式光伏的配电网设施停运模型和分布式光伏出力模型,结合城市三类负荷的用电特点,建立了分布式光伏匹配度评估模型,研究了低渗透率下分布式光伏接入配电网后对配电系统可靠性的影响。结果表明,分布式光伏接入配电网可提升原有系统的可靠性水平,低渗透率情况下随着分布式光伏容量的增加,系统的平均停电时间、平均停电次数和平均缺供电量逐渐下降,系统的可靠性逐步提升。     

考虑储能配置模式的多数据源融合分布式光伏发电并网接纳分析方法

分布式光伏(PV)通常并入配电网,其大规模并网发电将对配电网的安全运行带来挑战,研究分布式光伏发电消纳能力已成为发展分布式光伏的重要内容。针对配电网信息不完整的情况,提出了一种考虑储能配置模式的多数据源融合分布式光伏发电并网接纳分析计算方法,融合来自电网调度系统、配电自动化系统、分布式发电监控系统的实时量测数据及历史数据,计量、营销、负控等系统的电量数据及历史数据,补全了分布式电源并网接纳能力分析模型。考虑电网侧、分布式发电侧等不同配置模式下储能参与电网电压调节的能力,并以电压偏差及电压波动指标作为定量计算的目标值,短路电流、支路载流量等安全性指标作为约束,经济性和可靠性指标作为校验,进行接纳能力分析。最后通过实际配电网算例验证了所提方法的有效性和可行性,结果表明,储能配置在电网侧较配置在分布式发电侧对提高配电网分布式光伏消纳效果更明显,分布式光伏消纳能力可以提高42.5%。     

新型负荷及分布式电源接入配网承载能力综合评估

随着新型负荷(电采暖和电动汽车)和分布式电源逐步接入配电网,如何评价现有电网对新型负荷和高比例分布式电源接入的适应性,是电网目前重点工作之一。为此,本文提出一种含新型负荷及高比例分布式电源的配电网承载能力综合评估方法。该方法首先根据新型负荷及分布式电源的特性,选取合适的评价指标,建立新型配电网承载能力综合评估的指标体系,然后,用基于变权理论的多层次模糊综合评价算法计算指标权重,最后以某城市一条配电线路为例,对新型负荷和高比例分布式电源接入后的配电网进行了综合评估;并基于该区域评价指标的计算结果,分析出典型区域网架的薄弱环节,为后续规划工程提供依据。     

含分布式电源的配电网可靠性评估

以含分布式电源的配电网可靠性评估为研究内容,首先分析了分布式电源的接入对配电网可靠性评估的影响,并对光伏发电和风力发电出力随机特性进行了研究,建立了分布式电源的可靠性模型。在此基础上,基于蒙特卡罗时序模拟方法,提出了含分布式电源的配电网可靠性评估算法。最后采用所提出的模型和算法对IEEE RBTS Bus6系统主馈线F4进行仿真计算,说明本模型的有效性与实用性,计算结果表明,分布式电源合理接入配电网后,可以提高配电网供电的可靠性。     

基于AHP—云模型配电网故障对象的停电后果评估

为合理评估配电网不同对象的停电后果,构建了全面的配电网故障停电后果综合评价指标体系,涵盖了用户停电后果和电力公司停电后果两个方面共7个指标。并提出基于AHP—云模型的配电网故障对象停电后果评估评估方法,AHP综合考虑了指标间的相关性,云模型则能够克服评估指标值的不确定性、随机性和模糊性问题。以某市配电网为算例,运用AHP—云模型对该配电网不同故障对象的停电后果进行评估。     

一种考虑线损最优的配电网新能源聚类规划方法

当前以风电、光伏为代表的分布式电源在配电网中的占比越来越大,其对电网规划的合理性及可靠性也提出了较高要求。该文提出一种基于k-medoid聚类的配电网分布式发电规划方法,采用轮廓系数法确定最优的聚类个数,以配电网线损最优为优化目标,以配电网线损灵敏度因子作为聚类特性指标,得到分布式发电最优规划位置;并提出基于节点有功变化的部分线损计算策略以获得分布式发电的最优规划容量。最后,以IEEE33节点系统作为测试系统进行了分析。结果表明,所提方法不仅具有较高的计算效率,同时能够一次性给出多个特征指标下的综合最优接入方案,具有较强的实用性。     

新型电力系统下多分布式电源接入配电网承载力评估方法研究

随着光伏和风电等多种分布式电源的接入,使得传统配电网的结构及其运行状态发生了较大改变。因此,通过建立直观的分布式电源接入评价体系,对新型电力系统背景下的配电网接入分布式电源的承载力进行合理评估成为重要的研究内容。以可再生能源及无功补偿装置接入的新型配电网中风电和光伏发电的最大容量为目标函数,建立分布式电源接入配电网的承载能力模型,通过二阶锥松弛将该模型转化为二阶锥规划模型进行求解。然后考虑到配电网运行的优质性、经济性以及灵活性,建立多层次承载能力评估体系,根据模型求解结果计算承载能力评价指标,再通过组合赋权法将评价指标计算结果转化为综合评分。最后通过对IEEE33节点系统配电网模型进行算例分析,结果表明所提评估方法更为全面、有效。     

配电网投入和产出评价指标简化方法

针对目前配电网投入和产出评价指标体系中指标数量繁杂、存在冗余的问题,提出一种基于主成分分析和灰色关联分析的配电网投入、产出评价指标的简化方法。综合分析电网的技术指标和效益指标,建立了全面的配电网投入、产出评价指标体系;分别利用主成分分析删除次要指标,以及灰色关联分析来筛选强关联性指标,从而简化指标并解决冗余问题;通过指标评分函数计算指标综合得分。以山东电网17地、市所辖10 kV及以下配电网为例,计算各地、市综合评价得分,比较化简前后两套指标体系下各地、市综合评价得分,验证了简化后的评价指标体系可以在不失真评价的基础上有效减少数据搜集和处理的工作量,提高了配电网综合评价的效率。     

基于改进AHP-TOPSIS法的经济开发区配电网综合评价指标体系和投资策略研究

针对处于发展前期、中期的经济开发区配电网发展水平的全面评价以及未来投资策略问题,综合考虑评价的特点和指标的适用性,构建了用于评价经济开发区配电网当前发展水平和前一年投资效益的综合评价指标体系。同时针对该评价体系提出了能够协调配电网经济性与安全性平衡发展并适用于单一样本评价的改进AHP-TOPSIS法。该方法基于改进AHP法获取权重,利用改进TOPSIS法更直接明确地给出该评价指标体系中各指标的发展现状与水平。通过所建立的配电网评分标准和指标投资优先度评判标准分别进行指标评分和投资分析。实际应用结果表明,该综合评价指标体系可以为经济开发区的建设发展路径和投资策略提供比较具体的实施方案,可以更加合理、高效地促进经济开发区配电网的发展与完善。