含微網(wǎng)的配電網(wǎng)可靠性評估模型與算法研究.pdf

1、隨著用戶對供電可靠性要求日益提高,配電網(wǎng)可靠性得到了更多關(guān)注和重視。微網(wǎng)能夠充分有效地利用分布式電源,有助于提高用戶供電可靠性以及緩解能源危機與環(huán)境污染的壓力,已經(jīng)成為人們關(guān)注和研究的熱點。然而,隨著微網(wǎng)中分布式電源的接入,傳統(tǒng)配電網(wǎng)單電源輻射狀供電結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。并且,采用風能、太陽能等可再生能源發(fā)電時,分布式電源輸出功率具有間歇性。這些都給配電網(wǎng)可靠性評估模型和方法帶來許多新的問題。本文圍繞包含微網(wǎng)的配電網(wǎng)可靠性評估相關(guān)問題進行了研

2、究,主要工作以及成果如下:
　　①根據(jù)配電網(wǎng)閉環(huán)設計、開環(huán)運行的特點,提出一種適用于復雜配電網(wǎng)的快速可靠性評估算法—前推回代法。算法推導了不同類型支路中節(jié)點可靠性指標的前推回代公式。通過前推過程計算支路首端節(jié)點受下游元件故障影響的停電指標,再通過回代過程計及上游元件故障影響計算支路末端節(jié)點可靠性指標。算法僅需對配電網(wǎng)進行一次網(wǎng)絡拓撲搜索與一次前推回代求解即可實現(xiàn)節(jié)點可靠性指標的計算,極大地縮短了可靠性評估時間。該算法也適用于包含多

3、個備用電源的復雜配電網(wǎng)結(jié)構(gòu),具有較強的工程適用性。算例分析表明該算法計算結(jié)果準確、計算速度較已有方法有明顯提高。
　?、诳紤]微網(wǎng)中可再生能源發(fā)電分布式電源出力間歇性,建立微網(wǎng)電源可靠性模型,分析了可再生能源間歇性對微網(wǎng)內(nèi)不同負荷點供電持續(xù)性的影響。首先建立可再生能源發(fā)電分布式電源的多狀態(tài)馬爾科夫模型;然后根據(jù)微網(wǎng)中恒定出力DG的輸出功率以及不同負荷點獲得供電時的累積功率需求,對微電源輸出狀態(tài)進行分類組合得到微電網(wǎng)各負荷點的等效兩狀

4、態(tài)微電源模型;最后綜合考慮DG出力間歇性、負荷點的重要性、負荷水平分級和微電源可用率的影響,基于前推回代的可靠性評估算法對含微網(wǎng)的配電網(wǎng)可靠性進行評估,并提出了新的指標評價微電源的持續(xù)供電能力。
　　③考慮微網(wǎng)中不同類型節(jié)點負荷相關(guān)性,對含微網(wǎng)的配電網(wǎng)可靠性進行評估。首先采用非參數(shù)核密度估計得到各類負荷的概率密度函數(shù),并對節(jié)點負荷進行負荷水平分級;然后利用copula函數(shù)對不同類型節(jié)點負荷間的相關(guān)模式進行分析;最后枚舉微網(wǎng)中各節(jié)點