主动配电系统灵活性资源优化调控研究
发布时间：2020-05-15 03:28
【摘要】：来自政府部门的激励以及生态环保约束促使与分布式能源相关的技术不断发展。在此背景下发展起来的以智能化为中心的主动配电系统(active distribution system,ADS)为实现高比例可再生能源(renewable energy sources,RES)并网运行控制创造了条件。本文以主动配电系统灵活性资源优化调控问题为研究对象,从以下三个方面展开研究:1)主动配电系统电能与灵活性联合调度。风、光等间歇式RES的出力具有不确定性。消纳风、光等间歇式能源在缓解全球化石燃料危机,改善大气环境的同时给电力系统的安全运行带来了诸如支路潮流、节点电压越限等问题。ADS运行控制策略旨在协调源-网-荷三方面的灵活性,实现对接入配网的RES和柔性配电装置的优化管理,提高能源利用效率。在典型的电力市场为框架下,建立了包含日前调度与实时平衡两阶段随机优化模型配置灵活性资源,处理RES的波动性。2)非理想通信环境下的灵活性资源优化调度研究。配电系统消纳RES的障碍主要包括物理构架脆弱、信息系统的不确定性、优化系统运行的动力不足。可控负荷作为配网的一种重要的灵活性资源,可平滑功率输出,缓解RES功率的波动。可控负荷能够提供的灵活性同时受自身特性和信息系统通信服务质量的约束。ADS的发展必须以优质的通信服务为前提,然而电力通信网的现状是“高压端强、低压端若”。配网侧通信环境的不确定性可导致部分可控负荷的数据不能上传至调控中心。建立的机会约束最优潮流模型表征非理想通信环境下的可控负荷提供灵活性能力的不确定性,以及RES功率的波动对系统安全运行状态的影响。调控决策是在电力系统运行经济性和安全性之间作出的权衡。3)计及网络侧灵活性资源的阻塞控制。柔性配电装置是一类广泛应用于配电系统中的电力电子设备,可缓解潮流阻塞、调整节点电压。以柔性配电装置中的软开关作为研究对象,通过挖掘配电系统网络侧的灵活性提高RES接入配网的比例。相对于普通的联络开关,软开关能实现对端口有功功率主动的控制,并且能够灵活调控端口无功功率。在软开关规划的同时计及线路潮流的阻塞因素,改善网络中潮流分布不均,充分地利用每条线路的功率传输能力。
【图文】：
逦因逦—ｉ⑴逡逑」Ｔ邋ｉ丨 ，逡逑图２－３邋２２节点ｌｌｋＶ中压配电网逡逑本章算例系统采用英国的一个２２节点ｌｌｋＶ中压配电网，如图２－３所示，采逡逑用文献［３５］提供的各类电气数据。节点１为与上级电网连接节点（ＵＮＣ），文献逡逑［３５］中将节点１作为电能输入或输出的节点，即风电出力不能满足负荷时，上级逡逑电网向配网供电，风电出力足够满足负荷且剩余时，配网中富余的电能将被输送逡逑到上级电网；节点１０、２０为可控负荷节点（ＣＬ）；节点１１为储能单元节点（ＥＳＳ）；逡逑１７逡逑
图２－４次日各种场景下的和预测的净负荷逡逑次日各种场景下的和预测的净负荷（净负荷＝负荷总量－风电出力总和）曲线逡逑如图２－４所示。初始场景数量为２４０，根据同步回代缩减的方法，从ｔ＝２４ｈ到ｔ＝２ｈ逡逑每个时间段缩减１０种场景，最后保留１０种场景。这里假定风电和可控负荷的出逡逑力服从正态分布。根据电力系统实际运行时的统计分析可得，风电出力的预测偏逡逑差与时间尺度呈现正相关的联系；而普通负荷的预测精度较高。如图所示，时间逡逑区间ｔ＝８ｈ至ｔ＝１８ｈ内，各种场景的净负荷与净负荷预测值的差异较小，其缘由逡逑是因为风电的功率趋近ｒ0，预测偏差的O喸粗饕瞧胀ǜ汉伞５保簦剑玻枋保桓哄义虾晌海绲绻β式洗螅げ馄畹姆讲钣朐げ庵档谋戎到闲。げ馄畹木义隙灾到洗螅皇奔淝洌簦剑保梗柚粒簦剑玻矗枘冢绲绻β式闲。汉稍げ饩冉档停义希保稿义
本文编号：2664404
【图文】：
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图２－４次日各种场景下的和预测的净负荷逡逑次日各种场景下的和预测的净负荷（净负荷＝负荷总量－风电出力总和）曲线逡逑如图２－４所示。初始场景数量为２４０，根据同步回代缩减的方法，从ｔ＝２４ｈ到ｔ＝２ｈ逡逑每个时间段缩减１０种场景，最后保留１０种场景。这里假定风电和可控负荷的出逡逑力服从正态分布。根据电力系统实际运行时的统计分析可得，风电出力的预测偏逡逑差与时间尺度呈现正相关的联系；而普通负荷的预测精度较高。如图所示，时间逡逑区间ｔ＝８ｈ至ｔ＝１８ｈ内，各种场景的净负荷与净负荷预测值的差异较小，其缘由逡逑是因为风电的功率趋近ｒ0，预测偏差的O喸粗饕瞧胀ǜ汉伞５保簦剑玻枋保桓哄义虾晌海绲绻β式洗螅げ馄畹姆讲钣朐げ庵档谋戎到闲。げ馄畹木义隙灾到洗螅皇奔淝洌簦剑保梗柚粒簦剑玻矗枘冢绲绻β式闲。汉稍げ饩冉档停义希保稿义
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