【摘 要】
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随着碳排放和能源短缺的问题逐渐得到人们的重视,清洁高效的分布式发电将成为未来发展方向之一,并且配电网中负荷的接入逐渐变得多元化,尤其是目前电动汽车大量接入配电网成为了不可忽视一部分。分布式电源和电动汽车等因素的接入,会使配电网的运行方式、网络结构、配电自动化终端的布局、可靠性评估模型及方法等方面变得更加复杂。鉴于此,本文对电动汽车、分布式电源以及配电自动化终端在配电网中的规划方法和可靠性评估方法展
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随着碳排放和能源短缺的问题逐渐得到人们的重视,清洁高效的分布式发电将成为未来发展方向之一,并且配电网中负荷的接入逐渐变得多元化,尤其是目前电动汽车大量接入配电网成为了不可忽视一部分。分布式电源和电动汽车等因素的接入,会使配电网的运行方式、网络结构、配电自动化终端的布局、可靠性评估模型及方法等方面变得更加复杂。鉴于此,本文对电动汽车、分布式电源以及配电自动化终端在配电网中的规划方法和可靠性评估方法展开研究工作,内容如下:(1)针对电动车充放电模式会影响孤岛的运行和划分并且会使可靠性评估复杂化的问题,对递归搜索与蒙特卡洛结合的可靠性评估方法进行改进。该方法充分考虑到电动汽车有序充放电、配电自动化终端、分布式电源等因素,使用递归搜索算法可快速的搜索出所要评估负荷节点的相关信息,并与蒙特卡洛模拟相结合,对含有多因素配电网的可靠性评估流程进行优化,即模拟出最小故障时段,设置判别标志,依次求出每个时段内负荷的停电时间,以此来准确求出可靠性指标,通过算例验证了该方法的有效性。(2)对配电网中含有分布式电源和配电自动化终端的规划方法进行了研究,该方法考虑到配电网发生故障后,故障下游的负荷可以通过分布式电源与配电自动化装置配合形成孤岛来保证持续供电,因此在规划中需要进行合理的孤岛划分。建立了考虑分段开关、配电自动化终端、分布式电源位置容量的双层规划模型,上层以综合运行成本为目标函数,包括运维成本、网损费用等费用,优化分布式电源的位置容量;下层以分段开关及配电自动化终端成本和用户停电损失为目标函数,优化分段开关位置和配电终端类型和数量,并采用基于递归搜索的可靠性算法进行可靠性评估,通过算例对比分析验证该方法的有效性。(3)在以上的基础上,考虑了电动汽车充放电模式、分布式电源和负荷的时序特性等因素,提出了一种计及电动汽车的分布式电源与配电自动化终端协同规划方法,该方法考虑到电动汽车、储能、分布式电源三者配合下的故障后孤岛运行策略,并对此孤岛采用计划孤岛划分的方法进行有效划分。建立了双层协同规划模型,上层以风光储、充电站投资运维成本、网损成本等经济性最小为目标函数,优化风光储的位置和容量;下层以分段开关及配电自动化终端成本和用户停电损失为目标函数,对配电自动化终端的配置进行优化,通过改进的递归搜索与蒙特卡洛模拟结合的可靠性评估方法,对规划配电网进行可靠性评估,以三种方案进行对比分析验证所提方法的有效性。
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