新能源配電網(wǎng)不確定性潮流區(qū)間分析方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-05 18:51
面向高比例可再生能源消納的智能配電網(wǎng)已成為電力系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢(shì)之一,但隨著源、網(wǎng)、荷不確定因素的增多及其與信息系統(tǒng)、外部異質(zhì)能源系統(tǒng)的深度耦合,運(yùn)行不確定性也將成為智能配電網(wǎng)的顯著特征。傳統(tǒng)確定性潮流分析與優(yōu)化作為研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的基本電氣計(jì)算,其合理性與可靠性前提在該發(fā)展趨勢(shì)下將越來(lái)越難以保證。因此,為揭示不確定因素作用下智能配電系統(tǒng)的運(yùn)行特性,保證其安全穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,論文圍繞不確定參數(shù)區(qū)間建模方式,對(duì)新能源配電網(wǎng)不確定性潮流區(qū)間分析方法展開(kāi)了如下研究:1)新能源配電網(wǎng)區(qū)間潮流算法針對(duì)含多類型分布式發(fā)電(distributed generation,DG)的交流配電網(wǎng),引入道路矩陣回路分析,提出了用于弱環(huán)配電網(wǎng)的前推回代區(qū)間-仿射潮流算法,并通過(guò)無(wú)功/電壓靈敏度矩陣兩步修正方式,突破了前推回代區(qū)間-仿射潮流算法在多類型DG無(wú)功控制策略上的應(yīng)用限制。針對(duì)含多換流站控制模式的交直流混合配電網(wǎng),構(gòu)造了交、直流子系統(tǒng)區(qū)間潮流的非線性規(guī)劃等效模型,并采用交替迭代設(shè)計(jì)了混合配電網(wǎng)區(qū)間潮流等效算法。與蒙特卡羅概率潮流(Monte Carlo simulation-based proba...
【文章來(lái)源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
論文組織結(jié)構(gòu)及研究路線圖
2.3.2?DG無(wú)功模型與修正方程??DG本地?zé)o功控制會(huì)對(duì)源-荷不確定性條件下的潮流分布產(chǎn)生直接影響。按其??接口換流器的控制策略,DG無(wú)功控制模型可大致分為3類,如圖2-2所示:1)0(P)??型,包括定無(wú)功與定功率因數(shù)兩種基本運(yùn)行策略;2)?0(F)型,由本地控制系統(tǒng)??根據(jù)電壓幅值確定無(wú)功參考值,通常采用一階分段函數(shù)表示[|13〗:3)?F恒定型,??即定電壓控制,電壓參考值一般由上級(jí)能量管理系統(tǒng)給定。??,l?Q?定無(wú)功?]■?0?定功率因數(shù)??--…鳥'??尸_?尸.?P?P'?P'?p??a)?Q(P)m??Q?Q??0max?\?〇max????i?\?uLi?^?^??H?\\u^2?'j?v??^min???0min?*??型?c)KtM定型??圖2-2?DG無(wú)功控制策略??Fig.?2-2?Control?strategies?of?DG?reactive?power??由圖2-2-a可見(jiàn),在0(P)型DG有功輸出采用區(qū)間建模時(shí),定無(wú)功策略下無(wú)??功可描述為仿射量中心值;定功率因素策略可通過(guò)與有功共享同一噪聲元來(lái)實(shí)??現(xiàn)。從本質(zhì)上說(shuō),對(duì)戶)型DG的無(wú)功描述等同于與有功的相關(guān)性描述,復(fù)仿??射數(shù)及前推回代仿射潮流算法對(duì)0(戶)型DG具有直接的適用性。??20??
并以蒙特卡羅概率潮流(MCS-PLF)的邊界結(jié)果作為參照,模擬次數(shù)lxl〇4。??1)擴(kuò)展33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)??擴(kuò)展33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2-6-a所示,光伏有功輸出區(qū)間均設(shè)為POO,?400]??kW,光伏出力占總有功負(fù)荷比例分布為[29.36%,47.85%]。光伏1與3采用單??位功率因數(shù)輸出,光伏2與4則采用以下控制方案進(jìn)行測(cè)試:a)定功率因數(shù),??cos爐=0.8;?b)定電圧控制,分別設(shè)為0.975與0.97p.u.;?c)?0(0型控制,??["二,",/二,"1^,^^]=[〇.97,〇.99,1.00,1.02]{3.11.。光伏1?4的無(wú)功可輸出范圍均??設(shè)為±300?kvar。??■?0??_?光伏?,?+2?+22?+?23?58?59?6;)?6^^?65?66?^??負(fù)荷變壓器?I?3?/?光伏4國(guó)?①,丨?::③??〕[?20丨〕[■?1?—二?/?妁?40??;?56?57?廠光^??:21?①?i?龍於1?(?U|?1/3456?7/89?:?/。?13?^'§117?1819?20?21?22?23?24?25?26??④;?h[t7?國(guó)論卜?,?"??:1?1?T?T?i??\?\?_?38?\?……-.祝?:?0:??Hit11?T26?r27->?t^H?\?35?36?37?\?\?54?55?48?49?50?51?52?53?;;???al^??;|4?T?T?T?\?■■?41?42?43?44?45?46/47??^?+?M?\?'?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于混合潮流方程的區(qū)間潮流計(jì)算方法[J]. 廖小兵,劉開(kāi)培,李彧野,羅駿,吳馨,秦亮. 高電壓技術(shù). 2018(10)
[2]計(jì)及可再生能源不確定性的孤島微電網(wǎng)概率潮流計(jì)算[J]. 王晗,嚴(yán)正,徐瀟源,李鐵,唐俊刺,周純瑩. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(15)
[3]基于改進(jìn)LHS的含風(fēng)電電力系統(tǒng)概率潮流計(jì)算[J]. 嚴(yán)巖,蘇宏升,車玉龍. 太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]智能配電網(wǎng)的新形態(tài)及其靈活性特征分析與應(yīng)用[J]. 王成山,李鵬,于浩. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(10)
[5]一種采用復(fù)仿射區(qū)間潮流的有源配電網(wǎng)多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化方法[J]. 邵振國(guó),王樹洪. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(17)
[6]智能配電網(wǎng)不確定性建模與供電特征優(yōu)化技術(shù)綜述[J]. 陶順,陳鵬偉,肖湘寧,陳征. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(10)
[7]高比例可再生能源電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形態(tài)演化及電力預(yù)測(cè)展望[J]. 魯宗相,黃瀚,單葆國(guó),王耀華,杜松懷,黎靜華. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2017(09)
[8]直流電網(wǎng)潮流分析與控制研究綜述[J]. 李國(guó)慶,邊競(jìng),王鶴,楊洋,王浩翔. 高電壓技術(shù). 2017(04)
[9]考慮DG運(yùn)行不確定性的復(fù)仿射Ybus高斯迭代區(qū)間潮流算法[J]. 王樹洪,邵振國(guó). 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2017(03)
[10]基于智能軟開(kāi)關(guān)的智能配電網(wǎng)柔性互聯(lián)技術(shù)及展望[J]. 王成山,宋關(guān)羽,李鵬,于浩,趙金利,吳建中. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(22)
博士論文
[1]考慮新能源發(fā)電不確定性的智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 譚益.湖南大學(xué) 2014
[2]區(qū)間不確定性優(yōu)化的若干高效算法研究及應(yīng)用[D]. 趙子衡.湖南大學(xué) 2012
碩士論文
[1]重要抽樣法在概率潮流中的應(yīng)用[D]. 周陽(yáng)洋.華北電力大學(xué)(北京) 2011
本文編號(hào):3324278
【文章來(lái)源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:151 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
論文組織結(jié)構(gòu)及研究路線圖
2.3.2?DG無(wú)功模型與修正方程??DG本地?zé)o功控制會(huì)對(duì)源-荷不確定性條件下的潮流分布產(chǎn)生直接影響。按其??接口換流器的控制策略,DG無(wú)功控制模型可大致分為3類,如圖2-2所示:1)0(P)??型,包括定無(wú)功與定功率因數(shù)兩種基本運(yùn)行策略;2)?0(F)型,由本地控制系統(tǒng)??根據(jù)電壓幅值確定無(wú)功參考值,通常采用一階分段函數(shù)表示[|13〗:3)?F恒定型,??即定電壓控制,電壓參考值一般由上級(jí)能量管理系統(tǒng)給定。??,l?Q?定無(wú)功?]■?0?定功率因數(shù)??--…鳥'??尸_?尸.?P?P'?P'?p??a)?Q(P)m??Q?Q??0max?\?〇max????i?\?uLi?^?^??H?\\u^2?'j?v??^min???0min?*??型?c)KtM定型??圖2-2?DG無(wú)功控制策略??Fig.?2-2?Control?strategies?of?DG?reactive?power??由圖2-2-a可見(jiàn),在0(P)型DG有功輸出采用區(qū)間建模時(shí),定無(wú)功策略下無(wú)??功可描述為仿射量中心值;定功率因素策略可通過(guò)與有功共享同一噪聲元來(lái)實(shí)??現(xiàn)。從本質(zhì)上說(shuō),對(duì)戶)型DG的無(wú)功描述等同于與有功的相關(guān)性描述,復(fù)仿??射數(shù)及前推回代仿射潮流算法對(duì)0(戶)型DG具有直接的適用性。??20??
并以蒙特卡羅概率潮流(MCS-PLF)的邊界結(jié)果作為參照,模擬次數(shù)lxl〇4。??1)擴(kuò)展33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)??擴(kuò)展33節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2-6-a所示,光伏有功輸出區(qū)間均設(shè)為POO,?400]??kW,光伏出力占總有功負(fù)荷比例分布為[29.36%,47.85%]。光伏1與3采用單??位功率因數(shù)輸出,光伏2與4則采用以下控制方案進(jìn)行測(cè)試:a)定功率因數(shù),??cos爐=0.8;?b)定電圧控制,分別設(shè)為0.975與0.97p.u.;?c)?0(0型控制,??["二,",/二,"1^,^^]=[〇.97,〇.99,1.00,1.02]{3.11.。光伏1?4的無(wú)功可輸出范圍均??設(shè)為±300?kvar。??■?0??_?光伏?,?+2?+22?+?23?58?59?6;)?6^^?65?66?^??負(fù)荷變壓器?I?3?/?光伏4國(guó)?①,丨?::③??〕[?20丨〕[■?1?—二?/?妁?40??;?56?57?廠光^??:21?①?i?龍於1?(?U|?1/3456?7/89?:?/。?13?^'§117?1819?20?21?22?23?24?25?26??④;?h[t7?國(guó)論卜?,?"??:1?1?T?T?i??\?\?_?38?\?……-.祝?:?0:??Hit11?T26?r27->?t^H?\?35?36?37?\?\?54?55?48?49?50?51?52?53?;;???al^??;|4?T?T?T?\?■■?41?42?43?44?45?46/47??^?+?M?\?'?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于混合潮流方程的區(qū)間潮流計(jì)算方法[J]. 廖小兵,劉開(kāi)培,李彧野,羅駿,吳馨,秦亮. 高電壓技術(shù). 2018(10)
[2]計(jì)及可再生能源不確定性的孤島微電網(wǎng)概率潮流計(jì)算[J]. 王晗,嚴(yán)正,徐瀟源,李鐵,唐俊刺,周純瑩. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(15)
[3]基于改進(jìn)LHS的含風(fēng)電電力系統(tǒng)概率潮流計(jì)算[J]. 嚴(yán)巖,蘇宏升,車玉龍. 太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]智能配電網(wǎng)的新形態(tài)及其靈活性特征分析與應(yīng)用[J]. 王成山,李鵬,于浩. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2018(10)
[5]一種采用復(fù)仿射區(qū)間潮流的有源配電網(wǎng)多目標(biāo)無(wú)功優(yōu)化方法[J]. 邵振國(guó),王樹洪. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(17)
[6]智能配電網(wǎng)不確定性建模與供電特征優(yōu)化技術(shù)綜述[J]. 陶順,陳鵬偉,肖湘寧,陳征. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(10)
[7]高比例可再生能源電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形態(tài)演化及電力預(yù)測(cè)展望[J]. 魯宗相,黃瀚,單葆國(guó),王耀華,杜松懷,黎靜華. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2017(09)
[8]直流電網(wǎng)潮流分析與控制研究綜述[J]. 李國(guó)慶,邊競(jìng),王鶴,楊洋,王浩翔. 高電壓技術(shù). 2017(04)
[9]考慮DG運(yùn)行不確定性的復(fù)仿射Ybus高斯迭代區(qū)間潮流算法[J]. 王樹洪,邵振國(guó). 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2017(03)
[10]基于智能軟開(kāi)關(guān)的智能配電網(wǎng)柔性互聯(lián)技術(shù)及展望[J]. 王成山,宋關(guān)羽,李鵬,于浩,趙金利,吳建中. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(22)
博士論文
[1]考慮新能源發(fā)電不確定性的智能配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 譚益.湖南大學(xué) 2014
[2]區(qū)間不確定性優(yōu)化的若干高效算法研究及應(yīng)用[D]. 趙子衡.湖南大學(xué) 2012
碩士論文
[1]重要抽樣法在概率潮流中的應(yīng)用[D]. 周陽(yáng)洋.華北電力大學(xué)(北京) 2011
本文編號(hào):3324278
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