含光伏发电的配电网有功无功资源综合优化配置

发布时间：2018-10-20 18:47

【摘要】：针对配电网中光伏发电渗透率逐渐提高、而当前配电网光伏发电规划未充分考虑其无功调节能力的现状,研究将配电网中提供有功和无功的光伏发电、提供无功的电容器进行综合协调优化配置。考虑时序性和随机性,对光伏发电出力和负荷建立分时段多状态模型。以高于置信水平的年费用最小为上层规划目标函数,光伏电源和电容器安装位置和容量为上层优化变量,以高于置信水平的运行年费用最小为下层规划目标函数,每个时段光伏发电无功出力和电容器投切状态为下层优化变量,建立嵌入机会约束规划的二层规划模型。因为考虑光伏发电的无功调节能力以及运行中电源出力随负荷变化的调整,所以配电网损耗、电压等指标和目标函数计算更准确。采用分段二进制编码方式和精英保留策略遗传算法对二层规划模型求解。算例结果表明:配电网中光伏发电、电容器综合配置有利于提高资源利用率、减少投资和运行费用;充分利用光伏发电的无功调节潜力,有助于保证配电网经济安全运行;同时,若光伏发电配合微型燃气轮机等可控电源,可获得更好的投资与运行效益。
[Abstract]:In view of the increasing permeability of photovoltaic generation in distribution network and the fact that the current photovoltaic power generation planning of distribution network has not fully considered the current situation of its reactive power regulation ability, it is studied to provide active and reactive photovoltaic power generation in distribution network. Provide reactive power capacitors for comprehensive coordinated optimal configuration. Considering the timing and randomness, the multi-state model of photovoltaic power generation is established. The minimum annual cost above the confidence level is taken as the upper level programming objective function, the installation position and capacity of photovoltaic power supply and capacitor are taken as the upper layer optimization variables, and the minimum annual operating cost above the confidence level is taken as the lower level programming objective function. The reactive power output and capacitor switching state of photovoltaic power generation in each period are lower optimal variables, and a two-level programming model embedded with opportunity-constrained programming is established. Considering the reactive power regulation ability of photovoltaic power generation and the adjustment of power output with load in operation, it is more accurate to calculate the power loss, voltage and objective function of distribution network. The two-level programming model is solved by using piecewise binary coding and elite retention strategy genetic algorithm. The results show that the comprehensive configuration of capacitors in the distribution network is beneficial to improve the utilization of resources, reduce the investment and operation costs, make full use of the potential of reactive power regulation of photovoltaic power generation, and help to ensure the economic and safe operation of the distribution network. At the same time, if photovoltaic power is combined with micro gas turbine, better investment and operation benefit can be obtained.
【作者单位】： 中国农业大学信息与电气工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51377162) 国家电网公司科技项目(PD71-13-031)~~
【分类号】：TM615

【参考文献】

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【共引文献】

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