【摘 要】
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随着分布式电源的渗透率在电力系统各层级上的不断提高,电力系统尤其是配电网的规划和运行方式也变得相对复杂,同时对配电网的经济性和可靠性也产生了较大的影响。然而,传统
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随着分布式电源的渗透率在电力系统各层级上的不断提高,电力系统尤其是配电网的规划和运行方式也变得相对复杂,同时对配电网的经济性和可靠性也产生了较大的影响。然而,传统配电网存在着一次网架薄弱、自动化水平不高、调度方式落后及可再生能源消纳不足等问题,严重制约了分布式电源的高度渗透,不利于能源结构优化调整。针对这一现状,旨在解决电网兼容,提高对可再生能源的接纳能力,提升绿色能源利用率,优化一次能源结构等问题的主动配电网技术应运而生。主动配电网作为智能配电网未来的发展趋势,是可以实现分布式电源在配电网中广泛接入及高度渗透的重要技术手段。针对主动配电网的研究中如何通过统一规划分布式电源和储能系统的位置及容量,使主动配电网在安全、稳定和经济的状态下运行。本文综合考虑了主动配电网规划的经济性及可靠性,以分布式电源、储能系统以及联络线的投资和运行成本、电压质量及年平均缺供电量为目标函数,建立了分布式电源、储能系统和联络线协调规划的配电网多目标规划模型。利用改进的NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解,得到目标函数的帕累托最优解集,并利用模糊集理论找出最优解。最后,采用IEEE69节点配电系统验证了所提模型和算法的合理性和有效性。主动配电网的优化运行有利于实现对间歇性可再生能源的完整消纳、提高系统运行的经济性以及降低负荷的峰谷差。针对以往研究所建立的目标函数都比较单一,略显简单,使优化运行结果具有一定的局限性,本文通过引入潮流平衡、燃气轮机爬坡、蓄电池充放电效率等相关约束,建立了以经济运行成本和净负荷方差两个运行指标为目标函数,综合考虑经济性和削峰能力的主动配电系统优化运行模型,利用改进的NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解,得到目标函数的帕累托最优解集,并利用模糊集理论找出最优解。最后通过第三章所得规划算例对所建模型验证了所提模型与算法的有效性和正确性。最后,通过对主动配电网现有研究的分析和总结,指出了其未来的研究方向和发展趋势,提出了主动配电网的多目标规划和优化运行需要进一步研究的内容。
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