考虑有功网损和时序性的可再生能源DG的优化配置

基于分布式电源(distributed generation,DG)和负荷的时序特性及分时电价,本文研究了可再生能源DG并网对配电网网损费用的影响及可再生能源DG的优化配置。选用节点有功网损灵敏度指标作为可再生能源DG的选址依据,以配电网的网损费用最小为目标函数,在系统DG总安装容量确定的基础上,对各待选节点的DG容量进行优化,最后利用改进的粒子群算法对IEEE33节点系统进行算例分析,分析结果验证了本文的选址方法及目标函数模型的有效性。该研究对分布式电源的优化配置具有实际应用价值。     

能源开发新技术——分布式发电

由于常规能源的紧张和日益严峻的环境问题,可再生能源的开发和利用受到前所未有的重视,与之相适应的分布式发电(distributed generation, DG)技术因此得到快速发展.对DG的背景、概念和分类进行了介绍;对不同种类DG（如风能、太阳能、生物质能等）的技术特点进行了详细分析;对DG与电力系统的并网方式以及需要解决的问题进行讨论.结合我国可再生能源发展战略,展望DG技术的应用前景.     

主持人语

近年来,可再生能源分布式发电技术发展迅速,成为能源研究领域的一个重要方向．其迅速发展造成大容量分布式电源并入电网,并且分布式电源在地区电网中的渗透程度越来越高．由于可再生能源的“间歇性”会对电网的安全经济运行造成影响,为了充分发挥分布式电源的作用,并且避免其存在的不利影响,需要对有关分布式发电及其并网技术进行系统而深入的研究。     

分布式发电对配电网继电保护的影响分析

分布式发电作为一种新兴高效、经济的发电技术,近年来获得飞速发展.然而,大量DG的接入使系统由单一电源的辐射状网络变为一种遍布电源和用户互联的网络,使得配电网中的潮流分布发生根本变化,对系统的可靠性和稳定性提出了新的要求.本文详细分析DG上下游及相邻馈线不同地点发生短路故障,短路电流的大小和分布对继电保护及动作行为的影响,为并入DG后的配电网继电保护算法研究提供了一定的理论依据。     

含分布式电源的配电网确定性潮流计算

配电网升级改造使网络拓扑结构发生变化时,需要对系统节点重新手动编号。由于节点编号优化方法不适用网络改变,提出了与节点编号无关的改进前推回代法。归纳了各种分布式电源(DG)在潮流计算中节点类型,给出了改进控制策略下部分DG新的节点类型,分析了在确定性潮流计算中DG可视为有功恒定型节点的依据。基于改进前推回代法,在MATLAB软件下编写了含各种DG的配电网潮流计算通用程序,通过对IEEE33测试系统大量仿真计算,定量分析了DG对配电网潮流的影响。     

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。     

主要可再生能源及其分布式系统的构建

分布式能源系统是一种新型的能源供给方式,是智能电网建设的一个重要组成部分．可再生分布式能源系统主要由太阳能发电、风力发电和常规能源天然气驱动的内燃机、燃料电池等发电设备组成．在分析太阳能、风力发电特性的基础上,研究了不同类型建筑物导入可再生分布式能源系统的可行性．     

基于混沌蚁群算法的微网环保经济调度

随着化石能源的日益减少,以及日益增长的负荷需求,必须充分利用各地丰富的清洁和可再生能源,因此分布式发电技术备受关注。针对微网中太阳能光伏发电、风力发电等分布式发电的特点,考虑到不同类型、容量的分布式发电所消耗的燃料、效率、运行和维护费用、温室气体的排放量不同,以及太阳能光伏发电、风力发电的特殊性,提出了一种综合考虑发电成本与排放成本的微网环保经济调度的数学模型。针对发电成本与排放成本的不同权重,采用混沌蚁群优化算法,通过算例验证了数学模型与优化算法的正确性与有效性。     

分布式发电的规划模型及其求解方法

阐述分布式发电(DG)规划的特点,并从配电公司、发电商和终端用户3个不同角度对DG规划的数学模型进行了分类,全面总结了各种模型的特点和求解方法.并提出了目前DG规划存在的不足和未来的研究方向.研究表明,选择合适的规划模型和求解方法,可以确定DG接入的最佳位置和容量.     

微电网中太阳能分布式发电的建模与仿真

分布式电源是智能电网一个重要的特征．阐述了微电网的定义及太阳能分布式发电工作原理,考虑光照强度等环境因素的变化,建立光伏发电的数学模型．利用Matlab软件中的Matpower软件包对接有太阳能光伏分布式发电的IEEE34配电系统进行随机潮流计算,观察潮流分布状态．仿真分析表明,分布式电源的接入对系统有积极作用,能减少系统线路损耗．     

分布式电源并网对配电网的影响

针对分布式电源并网问题,定量分析了分布式电源DG对配电网网损和电压产生的影响。简述了DG的类型和潮流计算模型,以及各种潮流计算模型的处理方法;应用PSASP软件对IEEE 30节点系统进行潮流计算,定量分析DG的位置和容量对配电网网损和电压产生的影响。仿真结果表明：分布式电源并网位置相同时,并网容量越大,对系统节点电压和有功网损的影响越大;分布式电源并网容量相同时,并网位置越靠近系统末端,对系统电压的提升作用越明显,且对并网位置及其附近处的电压支撑作用最强。     

分布式电源对配电网的影响研究

分布式发电具有节省投资、降低损耗、提高系统可靠性、效率高、能源种类多样等优点,因此将分布式发电系统并入到现有的配屯系统中,是今后分布式发电的发展趋势。但分布式发电的接入使配电网从简单辐射受电网络变成具有电源的复杂网络,分布式发电的位置、容量以及运行方式对配网的线路潮流、电能质量、继电保护、网络损耗都有较大影响。因此,探索如何使DG支持配网优化运行具有重要意义。     

可再生能源供电系统电源容量的优化配置

可再生能源发电的研究对智能电网建设具有重要意义.研究了含风力发电机、光伏阵列和小型抽水蓄能电站的可再生能源供电系统电源容量优化配置问题.在分析和建立可再生能源发电和储能装置模型的基础上,计及全年风光资源和负荷数据,建立了基于等年值经济成本最小的数学模型,采用遗传算法进行求解.算例结果表明,该方法求得的优化方案具有较强的适应性,可以提高可再生能源发电的能源综合利用率,降低投资成本.     

分布式发电配电系统的继电保护配置方案研究

分布式发电以其能源多样化、环保、节能、高效等多方面的优越性得到越来越广泛的应用.分析了分布式发电(DG)接入配电网后对继电保护的影响及解决措施.重点讨论了10 kV配电网广泛采用的电流保护在接入DG后,DG容量、接入位置对电流保护动作行为的影响,提出了在双侧电源线路上增设断路器、采用方向比较式纵联保护作为主保护、电流保护作为后备保护的保护配置方案,为完善和改进分布式发电的继电保护技术提供一定的参考.     

新能源及可再生能源并网发电规模化应用的有效途径——微网技术

传统电网集中式供电和分布式电源都有其各自的优点和局限性。微网技术整合了分布式电源的优势,有利于新能源及可再生能源发电系统大规模并网应用。首先介绍了微网的相关概念及其基本结构,阐述了微网内的主要分布式发电技术和储能方式,进而提出了三种微网的基本控制策略。最后对微网的发展前景进行了展望,并总结给出了微网研究中需要重点解决的理论和技术问题。     

分布式供能系统的调度策略

根据分散发电、分布式供能的特点对基于多种可再生能源混合发电的方式进行了探讨,在混合发电的数学模型基础上将分布式多Agent系统（MAS）的原理应用于其中,对混合发电的问题进行了规划设计,在一定程度上克服了自然资源随机变化带来的不确定性.基于MAS框架下的单体采用了分层、模块式结构,功能及层次分明,因此易于实现,且便于功能扩充.此外,还提出了有关联合目标的分解规划算法,并将其在混合电站的建设中进行了具体应用.     

用于提高可再生能源发电系统电压稳定性的双向DC/AC/DC变换器研究

由于可再生能源具有随机性特点,使得可再生能源发电系统电压稳定性较差。设计了一种基于超级电容器储能系统的大功率、宽工作范围双向DC/AC/DC变换电路,对变换电路进行了原理分析,建立了数学模型,根据可再生能源发电系统直流母线电压的不同运行状态,设计了控制策略,通过控制能量在超级电容器与可再生能源发电系统之间相互传递,提高可再生能源发电系统的电压稳定性。通过仿真分析,验证了设计电路的正确性、控制策略的有效性和运行的灵活性。     

分布式发电在配电网中的作用

由于柔性电力系统的需求,经济模式的多样性,能源紧缩及环境的影响推动了分布式发电(DG)的发展,预测不久的将来会在电力系统的发展中起到非常重要的作用.在电能质量问题上,DG起着减少损耗的重要作用.     

利用DFACTS设备降低分布式电源对配电网的影响

针对位置和容量不合理的分布式电源(Distributed generation,DG)会对配电网的网损、电压稳定性及可靠性等方面带来不利影响,导致风能、太阳能等分布式能源非充分利用的问题。以实测的风力发电机出力数据为支撑,采用配电网柔性交流输电系统(distributed flexible AC transmission system,DFACTS)对配电网潮流进行优化减少对DG位置和容量限制的方法,仿真模拟不同时刻风力发电机出力和负荷的双重变化,并对系统的网损、电压水平和可靠性进行分析,经IEEE36配电系统验证表明:在大量投运DG的配电网上加装DFACTS设备起到降低网损、稳定系统电压和提高可靠性的作用。     

含分布式电源的配电网谐波潮流计算

随着分布式电源(DG)越来越多的引入配电网系统,DG将对电力系统产生一系列的影响,其中对配电网谐波的影响近年来逐渐成为电力行业中能源利用领域所关注的主要问题之一.建立DG的谐波计算模型,理论分析DG接入理想配电网后谐波电压畸变情况;并仿真计算33节点链式配电网算例,仿真结果验证了计算模型和理论推导的正确性.