提高含分布式电源的配电网应灾能力方法研究

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随着坚强智能电网建设的逐步推进,面向生命线保障的配电网安全可靠运行越来越受到重视。而且近年来世界范围内极端外部灾害频发,分布式电源并网越来越普遍,这些都给配电网的安全稳定运行带来了挑战。因此,采取有效、合理的方法提高含分布式电源的配电网灾害应对能力显得尤为重要。
  本文在“智能配电网态势感知与灾害应对关键技术研究与开发”和“基于全景信息的智能配电网安全防御和自愈控制方法研究”项目的背景下。首先从分析多种单一自然灾害入手,建立相应的故障概率模型。同时考虑信息系统和老化效应的影响,得到复合灾害下的故障概率。实例分析表明所建模型可以有效预测故障发生的概率。
  其次,建立考虑灾害随机性的拓扑结构模型,针对含分布式电源的配电网进行协同脆弱性分析,在此基础上建立考虑协同脆弱性的评估指标体系。提出基于脆弱源模拟的灾害应对能力动态评估方法,对配电网应灾能力进行实时评估。
  然后,提出确定DG候选位置的方法,采用带有精英保留策略的遗传算法对含DG的配电网进行协调抗灾规划,从而有效加快算法的计算速度。并对需改造的电力、通信线路提出具体改造方案,使规划过程更全面。通过IEEE33节点算例验证本文方法能有效提高配电网的灾害应对能力。
  最后,针对高渗透率下的配电网,为尽可能地保障其对关键负荷的供电,从孤岛划分和剩余网络两个角度提出配电网快速重构方法。孤岛划分时尽量减少开关动作次数,为后期全面重构提供便利;剩余网络重构时考虑DG出力的影响,最大程度发挥DG的优势。通过PG&E69节点系统验证本文方法可及时对故障后网络进行优化,且重构后网络仍具有一定的抗灾能力。
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