富含分布式電源和電動汽車的配電系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行協(xié)調(diào)機(jī)制.pdf

1、本文旨在對富含分布式電源和電動汽車的配電系統(tǒng)運(yùn)行特性進(jìn)行深入分析研究，協(xié)調(diào)分布式電源的發(fā)電功率和電動汽車的充電功率，通過優(yōu)化配電系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制，使得配電系統(tǒng)的運(yùn)行更為經(jīng)濟(jì)合理，同時(shí)降低了網(wǎng)損、改善了電能質(zhì)量。
　　本文首先介紹了分布式電源和電動汽車的基本概念和分類，考慮分布式電源和電動汽車并入配電系統(tǒng)，對系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的影響。當(dāng)分布式電源接入系統(tǒng)，同時(shí)考慮系統(tǒng)接入電動汽車進(jìn)行充電，通過優(yōu)化降低了系統(tǒng)網(wǎng)損，在富含分布式電源和電動汽

2、車的配電系統(tǒng)中，優(yōu)化出了分布式電源的最優(yōu)發(fā)電功率和電動汽車的最優(yōu)充電功率，通過優(yōu)化盡可能達(dá)到就地消納的效果。分布式電源以新能源為發(fā)電能源，鑒于風(fēng)能、太陽能等能源的隨機(jī)性，導(dǎo)致分布式電源的出力具有隨機(jī)性，因此，優(yōu)化過程應(yīng)考慮分布式電源的隨機(jī)特性。通過采用機(jī)會約束規(guī)劃和隨機(jī)抽樣，分析了分布式電源的隨機(jī)特性，給出了分布式電源考慮隨機(jī)特性的輸出功率模型。同時(shí)在電動汽車的慢速充電、常規(guī)充電和快速充電三種充電模式下，通過對比優(yōu)化分布式電源的確定性輸

3、出功率和分布式電源的隨機(jī)性輸出功率，分析電動汽車三種充電模式、分布式電源兩種出力情況下的配電系統(tǒng)運(yùn)行特性，著重分析了配電系統(tǒng)運(yùn)行的節(jié)點(diǎn)電壓和支路網(wǎng)損。最后根據(jù)對比分析，得到了電動汽車的最優(yōu)充電方案，并根據(jù)分布式電源隨機(jī)特性，考慮建立不同類型分布式電源的數(shù)量，以及可以考慮擴(kuò)容的節(jié)點(diǎn)，為配電系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行提供了依據(jù)。
　　針對優(yōu)化配電系統(tǒng)的運(yùn)行特性，得到分布式電源的最優(yōu)發(fā)電功率和電動汽車的最優(yōu)充電功率問題，采用了模擬退火粒子群算法，不

4、考慮分布式電源隨機(jī)特性時(shí)，建立了以考慮配電系統(tǒng)接入分布式電源和電動汽車前后網(wǎng)損變化量最大為目標(biāo)函數(shù)的模型，而考慮分布式電源隨機(jī)性后，結(jié)合考慮分布式電源和電動汽車接入配電系統(tǒng)的電壓偏移量差值最大作為多目標(biāo)函數(shù)，求解配電系統(tǒng)的最優(yōu)運(yùn)行機(jī)制。
　　為了支撐理論研究，本文有大量的算例分析，通過仿真計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證，提出配電系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行機(jī)制，最好能達(dá)到分布式電源發(fā)電和電動汽車充電的就地消納模式，減輕主網(wǎng)輸送負(fù)擔(dān)，對新能源也可充分利用。而對于配

5、電系統(tǒng)接入電動汽車充電，充電模式應(yīng)盡量選擇慢速充電和常規(guī)充電模式，可保證電網(wǎng)具有良好的電能質(zhì)量且網(wǎng)損不致過高，而對于本文接入的風(fēng)力發(fā)電電源和光伏發(fā)電電源，由于出力受到風(fēng)能和太陽能隨機(jī)性的限制，為防止棄風(fēng)和棄太陽能現(xiàn)象，分布式電源可能出力不足或者過高，導(dǎo)致部分節(jié)點(diǎn)電壓偏移過大或者網(wǎng)損大幅增加，因此可適當(dāng)考慮在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)增大分布式電源的容量，保證配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量處于較好水平，對降低電網(wǎng)網(wǎng)損有一定的輔助作用。本文采用的模擬退火粒子群算法有效解

6、決了配電系統(tǒng)的優(yōu)化問題，降低了迭代次數(shù)、減少了計(jì)算時(shí)間、收斂速度快、結(jié)果較為精確，為計(jì)算帶來了極大的便利。同時(shí)本文提出的電動汽車最優(yōu)充電模式和對分布式電源的合理調(diào)整方案，可在新能源豐富地區(qū)進(jìn)行合理應(yīng)用。
　　接入配電系統(tǒng)的分布式電源和電動汽車數(shù)量與類型在不斷增加，對接入分布式電源和電動汽車的配電系統(tǒng)運(yùn)行特性研究也越來越重要，同時(shí)分布式電源的充分利用不僅滿足了系統(tǒng)負(fù)荷需求，也減輕系統(tǒng)一次能源消耗，通過優(yōu)化分布式電源的最優(yōu)發(fā)電功率和電