基于改进粒子群算法的分布式电源的选址定容

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近年来,新兴的能源利用方式─分布式发电越来越受到世界各国的重视。配电网中,分布式电源的合理规划能够减少配电网中线路损耗、线路升级费用,节约资源、提高能源的利用率,为配电网带来显著的经济利益和环境利益。但是,若分布式电源的并网位置及容量大小的选择不合理,则会造成配电网线路损耗增大、节点电压越限和运行维护费用增加等问题。光伏发电和风力发电的出力大小与其所安装位置所处的地理环境、季节及时间有关,表现出一定的时序性。而负荷与人的生活规律有一定的关联,也表现不同的时序性。本文在考虑分布式电源和负荷的种类和时序性的基础上,利用改进粒子群算法对分布式电源并网进行优化配置。首先,本文介绍了分布式电源的分类及几种典型的分布式电源,并分析了分布式电源并网对配电网的运行和保护的影响。其次,分布式电源选址和定容问题的研究。本文选用节点有功网损灵敏度作为选址方法,在考虑分布式电源的有功出力及无功出力前提下,对配电网中各节点有功网损灵敏度进行了理论分析。目标函数是以系统年运行费用最小为目标函数,其中考虑了分布式电源的投资、燃料、网络损耗和环境赔偿等方面的费用。第三,考虑时序特性的分布式电源的定容规划。建立和分析了分布式电源和负荷的时序模型,确立了考虑时序特性的分布式电源选址定容的目标函数、约束条件及优化方法。最后,选用IEEE-33系统为算例,釆用改进粒子群优化算法对分布式电源进行定容优化计算,优化结果表明本文所选的选址方法及定容模型是一种有效的方法和模型,优化配置后可以有效地降低网络损耗、年运行费用等,使配电网产生可观的经济效益。
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