低压配电网分布式光伏接纳能力分析

分布式光伏的并网和利用是应对当前能源和环境危机的重要方式,高比例分布式光伏接入所导致的电压越限是制约配电网接纳分布式光伏的重要因素之一。以提高配电网对分布式光伏的接纳量为首要目标,考虑多电压等级配电网的配合,提出利用中压主动配电网的调控能力,通过中低压配电网的相互影响缓解低压配电网调压手段缺乏,提升低压配电网接纳分布式光伏能力的方法:首先考虑配电网中分布式光伏和负荷出力的时序性,根据季节和天气构建12种场景,对配电网进行一年的时序全过程模拟。然后建立10 kV中压主动配电网优化运行模型和380 V辐射型低压配电网分布式光伏选址定容模型。仿真结果表明所提方法可以提高低压配电网接纳分布式光伏的能力。除此之外,进一步分析了分布式光伏接入和调压对中压主动配电网电压的影响,以及低压配电网中负荷对接纳分布式光伏和调压方式的影响。     

基于RTDS建模的分布式光伏对配电网影响研究

随着分布式光伏的大规模推进,需要研究分布式光伏接入配电网后对电压、 电流和继电保护带来的影响.首先,根据分布式光伏和配电网的典型结构,基于RTDS建立分布式光伏接入配电网的仿真模型.其次,仿真分析在不同的光伏渗透率、故障类型和故障位置下分布式光伏对配电网电压和电流的影响.然后,研究电网故障状态下分布式光伏对配电网继电保护的影响.仿真结果表明,分布式光伏接入配电网后使电压增大、系统提供的电流减小,分布式光伏渗透率较大时可能使过流保护拒动以及重合闸失败,因此需要重新整定保护定值.     

分布式光伏接入低压配电网对电压的影响

在很长一段时间内,化石燃料的过度消耗导致了全球气候变暖,成为了恶化全球环境的主要元凶.为此,清洁能源等可再生能源逐渐登上了历史舞台.其中光伏能源具有清洁、开发方便等优点,逐渐被应用至包括电力行业的各行各业中.然而,光伏电站受到周围环境的影响较大,其发电具有一定的波动性,随着愈来愈多的光伏电站被接入了电网中,电网的安全稳...     

分布式光伏短路特性对配电网保护的影响研究

分布式光伏电源使配电网从单电源辐射型网络变为双向的多电源网络,电网潮流、系统故障时的短路电流均发生变化,传统的继电保护整定方案已经不能满足新型运行方式下的要求.建立光伏电站的等值模型并对其短路故障特性进行仿真分析.然后结合具体工程实例,研究不同的光伏接入容量对地区电网短路水平的影响.在上述仿真研究的基础上,进一步分析分...     

考虑分布式光伏电源接入模式的低压配电网不平衡线损计算方法

日益增加的户用光伏发电系统改变了配电网的潮流分布,同时对配电网的线损产生显著影响.为了便于量化分布式光伏电源(distributed photovoltaic generation,DPG)接入三相四线制低压配电网的运行经济性,文章以三相不平衡线损为研究目标,首先建立了适用于低压配电网平衡态和不平衡态的线损计算模型;通...     

高比例分布式光伏接入的配电网过电压责任分摊方法

高比例分布式光伏接入中低压配电网后,在午间时段,分布式光伏的高发电功率与用户的低负荷需求会导致配电网发生潮流倒送,进而引发过电压问题。在分析配电网过电压机理的基础上,提出基于功率传输转移分布因子(power transferdistributionfactor,PTDF)和电压灵敏度矩阵的光伏接入点倒送功率配额分配方法。然后,以该配额为基准,当接入点倒送功率大于配额且发生过电压问题时,采用Shapley值法计算每个接入点的分布式光伏主体对过电压应分摊的责任。最后,采用33节点算例验证所提过电压责任分摊方法的有效性。     

含高比例分布式光伏的配电网多目标概率规划方法

针对分布式光伏出力不确定性造成的配电网规划成本增加、运行稳定性降低问题,文章提出了一种含高比例分布式光伏的配电网多目标概率规划方法。通过K-means聚类对光伏出力数据进行场景削减,得到典型场景集及其概率模型,基于蒙特卡洛概率潮流生成不确定性场景,模拟分布式光伏实际运行情况。基于所得不确定性场景,建立双层概率规划模型：上层以投资建设成本最小和光伏渗透率最大为目标,对分布式光伏及储能进行选址定容,下层考虑分布式光伏出力的不确定性,以概率潮流下的运维成本、网损成本、购电成本和电压偏差指数最小为目标,对分布式光伏出力以及储能各时段充放电功率进行优化。采用改进的粒子群(particle swarm optimization, PSO)算法对概率规划模型进行求解。采用安徽某地光伏出力作为典型数据,以IEEE 33节点系统为算例开展多场景算例分析,结果表明：与传统规划方法对比,所提方法能够提升光伏渗透率和配电网运行稳定性,并降低综合成本。     

含分布式光伏的配电网无功电压控制策略研究

随着配电网中分布式光伏等清洁能源渗透率的不断增加,有效地缓解了能源压力。但其并网点的电压越限问题不容忽视,为此,提出了一种含分布式光伏的配电网无功电压自适应控制策略。首先,分析了光伏并网点电压越限的基本原理;其次,针对负荷大扰动和光伏有功功率输出波动性引起的电压越限问题,分别提出自适应控制策略,通过降低光伏逆变器的有功功率以及增加无功功率的调节能力提高控制效果;最后,结合仿真算例进行分析,结果表明所提策略可以有效降低并网点电压,证明了所提策略的有效性。     

含高比例光伏配电网电压安全性数字孪生预警方法

光伏的随机不确定性易引起配电网电压越限,而同时光伏又具有电压主动支撑能力,对电压影响产生一定的自消作用。因而,含高比例光伏的新型配电系统电压安全问题日益复杂。因此提出一种新型配电网数字孪生电压安全分析和预警方法。首先论述了孪生配电网电压安全预警的实现机理和功能方案,并基于运行数据建立配电网源荷随机行为的马尔科夫模型,提出不确定场景下电压越限风险评判指标。然后采用吉布斯算法对源荷马尔科夫模型进行蒙特卡洛随机抽样,根据配电网当前的运行状态,利用孪生配电网超实时计算能力快速仿真配电网未来随机场景,并计算电压风险指标,评判电压安全性。最后应用算例分析验证了所提分析方法的有效性及合理性。     

分布式光伏电站接入配电网继电保护配置研究

正分布式光伏电站接入配电网后,改变了配电网单电源、放射式的结构,潮流的流向趋于多样化。当配电网发生故障时,原有的继电保护配置会受到显著影响,如断路器发生拒动、误动及重合闸不成功等现象。分析了工程中常见的10 kV电压等级并网的分布式光伏电站的两种典型方案,在"保证系统侧保护可靠性,简化光伏侧保护配置"的原则下,给出了两种典型方案的保护配置。最后通过一个实际工程案例的保护配置及整定计算,验证了配置方案的可靠性和经济性,对分布式光伏电站的并网接入提供了一定的参考依据。     

一种含分布式电源的中低压配电网状态估计方法研究

为解决含分布式电源的中低压配电网中三相不平衡的状态估计问题,提出一种含分布式电源的中低压配电网状态估计方法。在包含分布式电源的中低压配电网中引入变压器等值模型,以节点注入电流方程为基础,建立了可同时处理三相三线制和三相四线制量测量的量测方程,扩大了其实用范围并提高了对系统的估计精度。其次,将直角坐标下线性零注入约束作为等式约束条件加入中低压配网状态估计模型中,使节点注入功率严格为零,并使计算过程得到简化。最后,采用细菌群体趋药性算法(BCC)对该模型进行状态估计。IEEE13节点修正系统算例的仿真结果验证了所提方法的有效性,且表明该方法具有良好的估计精度和收敛性。     

分布式发电对配电网继电保护的影响

分布式发电是一种新兴的高效、环保的发电技术,近年来获得飞速发展。然而,大量分布式发电系统的接入改变了配电网的故障电流大小和分布以及原有继电保护装置的基础条件,对配电网的继电保护造成影响。分析了分布式发电接入对馈线的两段式保护和自动重合闸以及分支线的熔断器保护产生的各种可能影响,对分布式发电的广泛推广具有一定的意义。     

分布式发电对配电网继电保护的影响

传统的放射状链式配电网接入分布式发电系统后,配电网继电保护及安全自动装置的配置和整定变得非常复杂和困难。详细分析了分布式电源的接入对原有的配电网继电保护和安全自动装置运行的影响,提出了一种在分布式电源并网时的保护及自动装置配置方案,该方案将配电网原有的距离保护改造为允许式方向纵联保护,提高了并网变电站的供电可靠性,具有实际可行性。     

含高渗透率分布式光伏的配电网故障停电损失评估

随着分布式光伏渗透率的逐步提高,配网的负荷特性发生了重大改变,传统的配网故障停电损失评估方法不再适用。提出了一种含高渗透率分布式光伏的配电网停电损失评估方法,基于典型的配网拓扑,分析了含分布式光伏的配电网负荷特性,综合运用来自营、配、调等业务领域的多源数据,构建了基于配变台区的用电负荷模型光伏发电负荷模型,并对故障停电期间的发电损失及用电损失进行了评估。实际案例的分析结果验证了该算法的有效性。     

含高渗透率分布式光伏的实用型配电网无功电压控制技术研究

高渗透率分布式光伏接入配电网易造成电压越限,目前提出的电压控制方法普遍过于理论化,难以实用。为此,文中提出了一种实用型中压配电网无功电压控制技术:将每条馈线作为独立控制区域且只选择几个关键点,控制关键点的电压实现整条馈线的电压控制,从而减小电压控制的复杂度。提出"自然电压"的概念,将网损最小化转化为基于"自然电压"的目标函数,建立起节点电压和分布式光伏无功调节量之间的定量关系,使目标函数易于计算,并将约束条件转化为线性的且不再包含潮流方程,从而极大地减小了优化运算所需的信息量。文中所提方法能在较少信息基础上得到次优解,实用性强,最后的算例仿真证明了此方法的有效性。     

含分布式电源的配电网保护方案研究

分布式电源的接入使配电网中各支路的电流流向及大小发生变化,对传统电流保护造成很大影响,使得原有保护误动或灵敏性降低,分析了分布式电源对配电网的影响,归纳了目前含分布式电源配电网的几种保护方案,认为未来含分布式电源的配电网保护应该是传统的基础保护和基于通信机制的多点信息保护的融合.     

配电网中基于网络分区的高比例分布式光伏集群电压控制

随着高比例分布式光伏的接入,配电网的过电压问题愈发严重,传统对所有光伏进行集中式电压控制的方法变得过于复杂,难以满足控制时间尺度的要求。文中提出了一种改进的模块度函数分区算法,结合无功/有功平衡度指标与区内节点耦合度指标,自动形成最佳分区,对含高比例分布式光伏的配电网进行无功与有功两个层面的光伏集群控制。在分区基础上,针对光伏逆变器有功与无功的控制能力,采用先无功后有功的电压控制策略,在子分区内部通过对关键光伏节点的控制来调节关键负荷节点的电压,有效地缩小对可控光伏的搜索范围,减少控制节点数目,加快控制响应时间,适合未来高比例分布式光伏接入配电网的电压控制。最后,以某一10kV实际馈线系统为例,验证所提方法的有效性。     

考虑光伏电源接入的配电网继电保护方案探析

为进一步探究如何提升光伏电源接入配电网的稳定性,主要以光伏电源上游、下游和相邻馈线常见的典型 故障问题为研究对象,分别提出了针对性的继电保护方案,对方案效果进行仿真分析的结果显示该考虑光伏电源接入 的配电网继电保护方案具有较优性能和潜在应用价值.     

低压分布式光伏接入应对研究

低压分布式光伏接入微电网中,电压等级低,存在状态感知能力不足的缺点。为提高低压分布式光伏自动化水平及对输配电网的支撑能力,首先分析低压分布式光伏接入现状中存在的问题,提出低压分布式光伏在一次设备、二次设备及信息安全方面的配置要求,其次建立多种“APP+”的分布式光伏典型配置方案,并构建低压分布式光伏控制系统架构,最后针对不同的低压分布式光伏配置要求,确定不同具体措施。     

分布式光伏发电及其对配电网的影响综述

随着全球一次能源的减少以及周围环境的日益恶化,国家能源局对资源丰富、清洁无污染的分布式光伏发电进行了政策性的扶持。研究从电网的规划、电能质量、继电保护、可靠性等方面整理了国内有关分布式光伏发电对配电网影响的研究现状和成果,以期为后继开展更为深入的研究提供借鉴与参考。