含分布式电源配电网的网络重构与孤岛划分问题研究

发布时间：2017-07-17 03:02

  本文关键词：含分布式电源配电网的网络重构与孤岛划分问题研究

  更多相关文章： 分布式电源 配电系统 有向图 网络重构 孤岛划分

【摘要】：近年来,配电网中分布式电源渗透率不断提高,对配电网的运行方式产生了多方面的影响；对配电网的控制手段提出了新的要求。研究发展配电网网络重构技术、孤岛划分技术有助于充分消纳与利用分布式电源,提高系统运行经济性与供电可靠性,改善系统电能质量；对于发展建设坚强的智能电网具有重要意义。为此,本文开展了如下工作：1)对配电网网络重构问题和孤岛划分问题的基础理论进行了介绍；阐述了网络重构问题和孤岛划分问题的建模方法；并对典型的求解算法进行了分析。2)根据配电网的网络结构特点,引入了“虚拟需求”的概念,并提出了基于有向图的支路方向可变的配电网结构模型；严格保证了配电网的辐射状运行结构。3)对含分布式电源配电网的网络重构问题进行了研究。在基于有向图的配电网结构模型的基础上,提出了以降低网络损耗为目标的网络重构模型；并将该优化模型描述为一个混合整数二次规划问题以便于求解。4)对含分布式电源配电网的孤岛划分策略和划分模型进行了研究。引入了“虚拟节点”和“虚拟支路”的概念,对基于有向图的配电网结构模型进行了改进,以适应配电网孤岛运行模式的特点。在此基础上,给出了考虑联络开关可操作性、负荷重要等级、负荷可控性以及分布式电源运行特性的孤岛划分策略及划分模型,并将其转化成混合整数线性规划问题。并对不同场景下的孤岛划分策略进行了讨论与分析。本文采用AMPL平台进行建模,并在IEEE 33节点配电系统、PGE 69节点配电系统等测试系统上进行测试,验证了所提出的网络重构模型及孤岛划分模型的有效性和可靠性。
【关键词】：分布式电源 配电系统 有向图 网络重构 孤岛划分
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM727
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-24
• 1.1 研究背景及意义12
• 1.2 含分布式电源配电网网络重构与孤岛划分问题概述12-15
• 1.2.1 网络重构问题概述12-14
• 1.2.2 孤岛划分问题概述14-15
• 1.3 研究现状15-22
• 1.3.1 网络重构问题的研究现状15-19
• 1.3.2 孤岛划分问题的研究现状19-22
• 1.4 研究现状小结22
• 1.5 本文的主要工作22-24
• 第2章 含分布式电源配电网的网络重构问题24-36
• 2.1 引言24-26
• 2.1.1 目标函数24-25
• 2.1.2 约束条件25-26
• 2.2 含分布式电源配电网的结构模型26-30
• 2.2.1 “虚拟需求”26-27
• 2.2.2 基于有向图的配电网结构模型27-30
• 2.3 基于有向图的配电网网络重构模型30-32
• 2.3.1 目标函数30
• 2.3.2 约束条件30-32
• 2.4 算例分析32-34
• 2.5 本章小结34-36
• 第3章 含分布式电源配电网的孤岛划分问题36-57
• 3.1 引言36-38
• 3.1.1 目标函数36-37
• 3.1.2 约束条件37-38
• 3.2 “虚拟节点”与“虚拟支路”38-41
• 3.3 含分布式电源配电网孤岛划分策略与模型41-46
• 3.3.1 基于有向图的配电网孤岛划分模型41-45
• 3.3.2 考虑孤岛运行备用容量的配电网孤岛划分模型45-46
• 3.4 以恢复供电为目标的配电网网络重构46-47
• 3.5 算例分析47-55
• 3.5.1 含分布式电源配电网的孤岛划分方案49-52
• 3.5.2 考虑备用容量的孤岛划分方案52-53
• 3.5.3 以恢复供电为目标的网络重构方案53-55
• 3.6 本章小结55-57
• 第4章 结论与展望57-59
• 4.1 结论57-58
• 4.2 展望58-59
• 参考文献59-64
• 致谢64-65
• 攻读硕士学位期间学术成果65

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本文编号：551638