分布式电源对配电网的影响及优化配置研究

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分布式电源接入配电网对系统继电保护、故障恢复、电能质量等方面带来的影响与分布式电源的接入位置及接入容量密切相关。为此本课题对分布式电源对配电网的影响进行了研究。本课题首先在介绍分布式电源的特点、原理和模型基础上,分析其对配电网故障恢复、继电保护、重合闸、电能质量的影响。然后,以IEEE6节点系统为仿真模型,通过改变接入不同节点分布式电源功率,求出了分布式电源接入位置、容量与网损的关系,绘制了U型网损特性曲线;通过改变分布式电源功率因数,求得其功率因数由滞后到超前时系统网损和电压变化,得出了电压波动最大的接入位置和容量,进一步确定了易造成电压崩溃的节点、联络线及其承载极限,并对仿真结果进行了分析。在分析了分布式电源对配电网影响的基础上,本课题进一步对分布式电源优化配置进行了研究。首先,建立了投资成本、网络损耗和电压稳定度三个目标函数,其中投资成本将政府、电网公司和投资商三者利益进行了区分,电源稳定度采用了量化的目标函数;然后,在分析了NSGA-II算法策略、适应度函数和算法流程基础上,将微分进化算法引入进行有机融合,并通过算法测试和分析,显示了改进NSGA-II算法优越性。算例分析表明,改进NSGA-II算法可以保证在观测全局的前提下,简单快速的进行多目标寻优,求得理想的Pareto最优解集,使决策者可依据自身情况进行科学选择;投资目标函数中将电源投资商与配网公司收益分开,并引入政府电价补贴,更能反应政府、电网和投资商利益实际情况,促进分布电源较好发展。
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