使用蒙特卡罗逐时估算模型的住宅配电网光伏准入容量研究

为避免分布式光伏电源开放接入的住宅配电网出现电压越限问题,确定其光伏准入容量成为了重要的规划问题。文中通过建立基于蒙特卡罗方法的逐时估算模型来对住宅配电网的光伏准入容量进行研究。首先提出基于蒙特卡罗方法的配电网光伏接入场景分析方法,然后建立结合了电压控制策略的逐时估算模型来计算系统的光伏准入容量,最后使用逐时估算模型并结合马尔科夫链预测方法对住宅配电网进行光伏准入容量逐年分析,并对结果进行精度分析。文中使用MATLAB软件,以某地区历史负荷数据为基础,对IEEE 33节点配电系统进行模拟仿真,结果表明文中方法对于系统光伏准入容量的估算和预测均满足一定的精确度要求,对开放式配电网分布式电源的规划具有较大意义。     

考虑高比例分布式光伏接入配电网的故障重构

高比例分布式光伏的接入使得配电网故障重构中更易出现过电压节点． 对此建立了含高比例 分布式光伏的配电网系统模型,并进行了分析,得出故障区节点电压的波动不仅与联络开关和光伏 的位置,还与光伏容量及负荷的大小有关,但是其他区域只与负荷有关． 针对配电网供电恢复后可 能存在节点过电压的情况,基于灵敏度矩阵找到引起节点过电压的光伏接入节点,采用光伏逆变器 的Volt /Var 6 点法对其进行调节,运用改进的支路交换法以网损最小为目标对配电网进行了优化, 利用OpenDSS 对IEEE33 节点配电网系统进行仿真验证．     

考虑分布式电源的配电网线损估算方法

提出一种考虑分布式电源影响,适用于城乡配电网规划的理论线损综合估算方法．依据目标配电网的建设与改造原则和中压电网分年度规划方案,利用等效容量法处理分布式电源,基于扩展等值电阻法估算中压配电网线损;并考虑变压器台区情况,分别使用等值电阻数据和规划目标典型数据估算低压配电网线损;结合传统潮流法计算的高压电网线损,估算配电网理论线损．通过对贵州某县级配电网的规划案例分析,验证了该方法的有效性和实用性．     

考虑谐波因素的配电网无功补偿配置优化方法

针对谐波污染影响配电网无功补偿配置优化的特点,建立考虑谐波因素的配电网无功补偿配置优化简化模型。对各节点的电压有效值和电压总谐波畸变率进行约束,在保证目标函数最小的同时,将各节点的电压有效值和电压总谐波畸变率控制在允许范围之内。针对粒子群算法用于无功补偿优化时存在的局部最优收敛问题,作了算法改进,并将其应用于简化模型求解。选取了IEEE11节点配电网和实际配电网进行优化计算,结果验证了该算法改善电压水平、抑制谐波及降低配电网有功网损等作用的有效性。     

考虑需求响应和边缘计算的配电网分布式优化调度

随着分布式电源、柔性负荷地大量接入,传统配电网中将存在电网公司、分布式电源所有者、柔性负荷等多个利益主体。针对配电网多利益主体协同优化问题,提出了考虑需求响应和边缘计算的配电网分布式优化调度方法。首先,提出虚拟区域分解方法对配电网不同利益主体进行划分,构建基于边缘计算的配电网分区分层优化框架。其次,分别建立配电网、分布式电源和柔性负荷的优化模型,提出以配电网能量管理系统为云计算节点、以智能配变终端为边缘计算节点的配电网分布式优化调度方法。然后,分别构建分布式电源、柔性负荷优化问题的KKT条件对原分层优化模型进行转化。最后,基于修改的IEEE33节点系统对所提分布式优化调度方法进行验证。结果表明,与集中式优化方法相比,所提分布式优化调度方法可以较好地实现配电网中不同主体之间的协同优化。     

辐射状配电网潮流的改进前推回代法

针对辐射状配电网网络拓扑结构特点,在传统前推回代法的基础上,提出了一种改进的前推回代法.利用非叶节点作为一条支路终节点的特点,在潮流计算前通过反复搜索叶节点和新叶节点,确定功率和电压的计算顺序,从而无需对配电网各支路分层,可对网络中节点任意编号,且计算过程简单、直观,适用于任意辐射状配电网的潮流计算.在MATLAB环境下对算例进行仿真分析,结果表明,提出的方法可行、有效.     

基于组合赋权和TOPSIS的配电网CPS系统脆弱性评估

随着新一代信息通信技术在配电网的广泛应用，配电网已经逐渐演变为信息与物理空间深度耦合的配电网信息物理系统。本文针对目前配电网如何对其脆弱性进行综合、有效的评价以及如何充分发掘配电网CPS系统的薄弱节点两个问题展开研究。首先，基于相依网络理论建立了配电网CPS系统以及“部分一对一”相依网络模型，并综合考虑到配电网实际运行拓扑结构特点与业务特征，构建了节点脆弱性评价多指标融合模型，避免了单一指标在耦合网络中度量节点脆弱性的缺陷；其次，运用模糊层次分析法与熵值法分别从主观与客观的角度对指标赋权，基于最小鉴别信息原理完成对脆弱性指标的综合赋权；最后，运用TOPSIS算法对节点脆弱性进行量化计算与排序，并基于依存耦合度矩阵完成对系统节点的综合性评估。采用IEEE14节点配电系统构建了耦合网络仿真模型，仿真结果验证了所提方法的有效性与可行性。     

基于数字镜像技术的电压暂降源定位方法

提出了一种基于数字镜像技术的配电网电压暂降源定位方法。首先根据配电网中大量的监测点信息以及网架结构参数构建配电网数字镜像模型,然后采用人工神经网络对数字镜像模型的历史数据进行学习训练,得到反映节点电压与电压暂降发生位置之间映射关系的神经网络模型。通过该模型可以根据电压暂降后各节点电压数据得到反映各节点故障特征的信息,进而实现对电压暂降源的定位。以河南某县30节点的配电网为例对所提方法的有效性进行验证,结果表明该方法能够实现对电压暂降源的准确定位。     

单相三线式变压器模型在配电网潮流计算中的应用

针对含单相变压器的配电网络,介绍了节点间指定法,并用节点间指定法建立单相三线式变压器模型,给出模型的节点导纳矩阵。通过该模型可以解决配电网中高压系统与单相三线制低压系统的混合潮流计算问题。利用所给出的单相三线式变压器模型进行了实例计算与分析,结果表明模型在配电网潮流计算中是可行的。     

基于改进前推回代法的辐射配电网潮流计算方法

在分析现有配电网潮流计算方法的基础上,通过对传统的前推回代法加以改进,提出了一种适用于辐射配电网潮流计算方法,具有实用性.该方法充分利用辐射配电网络的结构特点,对分支、节点和支路编号进行优化,它直接采用支路阻抗参数进行计算,不需要形成节点导纳矩阵和进行三角矩阵变换,简单的处理代数方程就可以计算节点电压和功率分布,使得程序实现起来更加高效、准确.根据提出的算法编制了配电网络潮流程序,用算例验证了算法和程序的可行性.     

基于复杂网络的含微网配电网结构输电效能评估指标研究

将分布式电源与就地负荷联结成微网接入配电网是发挥分布式发电效能的有效方法,而如何评价微网接入后对配电网结构及输电效能的影响则是合理规划含微网配电网的重要环节。引入复杂网络理论中的特征路径长度概念,结合配电网的结构和运行特点,考虑支路阻抗、负荷分布和微网渗透率,对配电网进行节点和边的加权复杂网络建模,在此基础上构造了用于配电网输电效能评估的量化指标。利用69节点网络对无权、加权模型的效能指标进行对比,并仿真分析了微网的渗透率、接入位置等因素对效能指标的影响,论证了指标的有效性。     

一种形成配电网节点阻抗阵的新方法

提出了一种形成配电网节点阻抗阵的新方法。这种方法利用配电网少环的结构特点,直接由支路阻抗参数形成节点阻抗阵,省去了节点编号优化、三角分解和连续回代等复数运算,具有计算速度快,物理概念清晰,易于在计算机上实现等特点。     

基于改进粒子群算法的DG功率因数优化模型研究

在配电网电源充裕的前提下,通过调节可控分布式电源的功率输出来优化配电网运行,稳定节点电压,降低线路损耗.结合PQ控制理论,通过调节分布式电源的功率因数来控制分布式电源有功功率和无功功率的输出.利用粒子群算法求解可控分布式电源的最优功率因数值,智能优化配电网运行.最后选取IEEE33节点配电系统进行算例分析,以验证该方法的有效性.     

含分布式电源的配电网韧性与评估方法研究

分布式电源的接入对配电网韧性具有积极影响,为更加全面地进行多角度定量分析,提出一种考虑分布式电源灾后应急供电恢复的配电网韧性评估方法。首先,建立考虑极端灾害的随机性与元件的脆弱性的配电网故障模型,并通过随机抽样确定配电网故障状态,评估极端灾害对配电网的影响。其次,考虑可再生能源出力与负荷的波动性,通过场景缩减确定典型场景,并利用分布式电源实现重要负荷的优先恢复。再次,从系统与节点层面构建多角度的韧性评价指标体系,更加全面地反映配电网韧性水平。最后,在改进的IEEE 33节点配电系统算例中验证了所提方法的有效性。     

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。     

基于改进人工鱼群算法的配电站三维空间的传感器优化布置

为了解决配电网中三维空间故障检测传感器节点的优化配置问题,提出了基于物联网传感器和改进的人工鱼群算法,解决配电网中三维空间故障检测传感器节点的优化布置问题,实现空间检测传感器节点的有效优化布置.首先采用MSP 430F 149微处理器芯片构建空间传感器节点,与监控计算机组成配电站温度监控系统,实现配电站温度检测数据的有...     

基于智能搜索计算辐射状配电网潮流

在现有配电网潮流计算方法的基础上,利用智能搜索机制对传统的前推回代法加以改进。首先是通过智能搜索机制,将配电网络的树状结构转化成对应的后序遍历序列,并存储在一个线性列表中。再利用线性列表中存储的节点顺序来逐个计算各节点电压和配电网络的功率分布。根据提出的智能搜索机制和前推回代公式,利用Visual C++编译环境编写了计算配电网络潮流的程序,精确而高效地解决了配电网潮流计算的问题。     

基于改进模拟退火算法的配电网无功优化方法

采用改进的模拟退火优化算法对配电网进行无功优化计算,针对配电网无功优化问题建立优化计算的数学模型。以调节无功补偿容量、补偿点分布、变压器分接头位置为手段,实现无功优化目的。对实际配电网优化计算结果表明,该方法可有效降低系统网损,保证各节点电压稳定,提高电力系统运行的安全性和经济性。     

移动导标条件下的无线传感器网络节点定位方法

针对无线传感器网络定位目标和要求,提出了一种新的利用移动导标节点广播信号来实现未知节点位置估算的方法. 1个或多个移动导标节点随机游走于网络区域,并间隔性地广播自身位置信息,未知节点利用接收到的广播信息位置估算边界线进行节点定位. 仿真实验结果表明,新算法比传统算法具有更小的计算代价和更高的可靠性、稳定性.     

含分布式电源的配电网三阶段协同优化调度

针对含分布式电源配电网的实际运行情况,根据主动配电网的设备调度时间尺度和调节次数,建立一种基于日前阶段、日中阶段以及实时阶段的配电网三阶段优化调度流程,解决分布式电源出力不确定性的影响。在日前阶段,采用配电网动态重构,依据分布式电源出力预测的持续分量进行网络拓扑结构变换。在日中阶段,采用列和约束生成算法处理分布式电源出力的不确定性,建立配电网的鲁棒优化模型,对有载调压变压器、分组投切电容器档位进行再调整,确定下一级在线控制的分布式电源和储能的运行基点。在实时阶段,建立时间解耦的储能平抑分布式电源出力不确定性模型,利用分布式电源和储能可以快速响应特点,在实时风光场景下进行根节点功率波动的平抑。改进的IEEE33节点算例验证了所确定模型的有效性。通过多时间尺度的协调调度,可以有效降低分布式电源出力不确定性带来的影响,提高配电网运行稳定性。