论文部分内容阅读
随着新能源技术应用的快速发展，在配电网系统当中将会有越来越多的分布式电源(distributed generation，DG)以及电动汽车(electric vehicle，EV)的接入。但是因为分布式电源受外界环境因素的影响比较大，其输出功率具有很强的随机波动性；在另一方面，接入配电网的电动汽车其充放电负荷功率受用户出行习惯、电池特性等相关因素的影响也具有一定的随机性。因此，当大规模的分布式电源以及电功汽车并网时，由于二者固有的波动性、间歇性以及不确定性将会影响配电网的节点电压、网络损耗以及潮流分布，从而对配电网无功电压协调等问题带来新的挑战。 主动配电网(active distribution network，ADN)是一种新型的智能配电网模式，其可以结合配电网运行的实际情况通过主动控制网络中的分布式电源等一些终端能源系统的状态，从而达到优化配电网运行的目的。通过以主动配电网为基础，本文在考虑电压质量的前提下，提出配网系统的电网侧和用户侧应对电源出力变化、负荷波动、运行方式改变所引起潮流突变和转移而产生电压质量问题的无功平衡和无功电压协调优化方法，建立了考虑分布式电源与柔性负荷(flexible Load，FL)的主动配电网综合无功电压协调优化模型，该模型不仅包含了目前配电网中在电网侧的各种优化以及管理策略，如：变压器的有载调压、电容器组的无功补偿、分布式电源的无功调节以及储能系统配置等；而且建立了在用户侧考虑电动汽车入网作为系统的柔性负荷以及系统负荷中的可计划调度负荷一起参与协调调度的模型。同时，通过在模型中加入协调优化成本函数，使得优化模型更具实际意义。最后，本文通过采用基于点估计法的随机潮流模型以及改进的多目标粒子群优化算法对所建立的主动配电网综合无功电压协调优化模型分别在改进的33节点配电网系统与PG&E69节点系统上进行模拟仿真，验证了本文优化模型的有效性。 本文所研究建立的主动配电网综合无功电压协调优化模型，其能够更加全面地反映未来大规模分布式电源以及电动汽车接入配电网的特点，可以充分利用主动配电网中分布式电源与柔性负荷的协调，在考虑协调优化成本的基础上有效地对系统节点电压质量进行优化，为主动配电网的后续相关研究提供参考与借鉴。