考虑相关性的间歇性分布式电源选址定容规划
发布时间：2021-10-29 22:55
节能减排背景下,以分布式风电和光伏为代表的间歇性分布式电源得到了快速发展。考虑风速、光照强度和负荷间的相关性,以年综合费最小为目标,利用机会约束规划方法建立了间歇性分布式电源选址定容规划模型。采用秩相关系数矩阵表征风速、光照强度和负荷间的相关性,利用拉丁超立方采样和Cholesky分解生成相关性样本矩阵。应用动态小生境差分进化算法对规划模型进行求解。IEEE 33节点配电网算例的仿真结果验证了模型的合理性。
【文章来源】：电力系统自动化. 2015,39(08)北大核心EICSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
图２ＩＥＥＥ３３节点配电网Ｆｉｇ．２ＩＥＥＥ３３－ｂｕｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ
８安装４台ＷＴＧ、节点３２安装２台ＷＴＧ，相应的ＷＴＧ年投资费为７８４６６美元，ＷＴＧ年运行维护费为６７８７２美元，向上级电网购电费为１６９９３５９美元，年综合费为１８４５６９７美元。事实上，风速和负荷间往往存在一定的负相关性［７－８］。当风速和负荷间的相关系数分别为－０．１，－０．２，－０．３，－０．４，－０．５，－０．６，－０．７，－０．８和－０．９时，对上述规划方案进行概率潮流计算，得到的节点电压越限概率如图３所示。图３风速和负荷间存在不同程度负相关性时的节点电压越限概率Ｆｉｇ．３Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｏｆｎｏｄａｌｖｏｌｔａｇｅ’ｓｏｕｔｏｆｂｏｕｎｄｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｏｆｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｗｉｎｄｓｐｅｅｄａｎｄｌｏａｄ由图３可见：随着风速和负荷间负相关性强度的增强，节点电压越限（越下限）概率逐渐增大。分析其原因如下：当风速和负荷间的负相关性增加后，ＷＴＧ出力较小而负荷较重的可能性将增加，在这种情况下，ＷＴＧ的出力对配电网的电压支撑作用下降，从而增加了节点电压越下限的概率。因此，如５６２０１５，３９（８）·学术研究·
８安装４个ＰＶＧ、节点３２安装２个ＰＶＧ，相应的ＰＶＧ年投资费为１０６８０１美元，ＰＶＧ年运行维护费为１０５５７９美元，向上级电网购电费为１６７８５７５美元，年综合费为１８９０９５５美元。事实上，光照强度和负荷间通常存在一定的正相关性［７－８］。当光照强度和负荷间的相关系数分别为０．１，０．２，０．３，０．４，０．５，０．６，０．７，０．８和０．９时，对上述规划方案进行概率潮流计算，得到的节点电压越限概率如图４所示。图４光照强度和负荷间存在不同程度正相关性时的节点电压越限概率Ｆｉｇ．４Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｏｆｎｏｄａｌｖｏｌｔａｇｅ’ｓｏｕｔｏｆｂｏｕｎｄｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｏｆｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｎｄｌｏａｄ由图４可见：随着正相关性强度的增强，节点电压越限（越下限）概率逐渐减校分析其原因如下：当光照强度和负荷间的正相关性增加后，ＰＶＧ出力较小而负荷较重的可能性将减小，使得ＰＶＧ的出力能以更大的概率对配电网的电压进行支撑，从而降低节点电压越下限的概率。在不同正相关系数条件下，采用ＤＮＤＥＡ对规划模型进行求解，得到的最优规划方案对应的年综合费如图５所示。图５光照强度和负荷间存在不同程度正相关性时的ＰＶＧ最优规划方案对应的年费用Ｆｉｇ．５ＡｎｎｕａｌｃｏｓｔｏｆｏｐｔｉｍａｌＰＶＧｐｌａｎｎｉｎｇｓｃｈｅｍｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｏｆｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅ
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Copula理论的相关随机变量模拟方法[J]. 王俊,蔡兴国,季峰. 中国电机工程学报. 2013(22)
[2]基于混合蛙跳算法的分布式风电源规划[J]. 张沈习,陈楷,龙禹,程浩忠,李珂. 电力系统自动化. 2013(13)
[3]考虑环境成本和时序特性的微网多类型分布式电源选址定容规划[J]. 徐迅,陈楷,龙禹,程浩忠,倪炜,王自桢,王晓丹. 电网技术. 2013(04)
[4]考虑全寿命周期成本的输电网多目标规划[J]. 柳璐,程浩忠,马则良,姚良忠,Masoud Bazargan. 中国电机工程学报. 2012(22)
[5]计及运行风险的多目标发电优化调度[J]. 邱威,张建华,刘念,朱星阳,刘力华. 中国电机工程学报. 2012(22)
[6]考虑电能质量约束的含风电场电网规划[J]. 张新松,袁越,陈哲,惠东,杨凯. 电网技术. 2012(06)
[7]考虑电网脆弱性的多目标电网规划[J]. 黄映,李扬,翁蓓蓓,马淑萍. 电力系统自动化. 2010(23)
[8]采用拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算方法[J]. 于晗,钟志勇,黄杰波,张建华. 电力系统自动化. 2009(21)
[9]分布式风电源选址定容规划研究[J]. 张节潭,程浩忠,姚良忠,王淳. 中国电机工程学报. 2009(16)
本文编号：3465539
【文章来源】：电力系统自动化. 2015,39(08)北大核心EICSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
图２ＩＥＥＥ３３节点配电网Ｆｉｇ．２ＩＥＥＥ３３－ｂｕｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ
８安装４台ＷＴＧ、节点３２安装２台ＷＴＧ，相应的ＷＴＧ年投资费为７８４６６美元，ＷＴＧ年运行维护费为６７８７２美元，向上级电网购电费为１６９９３５９美元，年综合费为１８４５６９７美元。事实上，风速和负荷间往往存在一定的负相关性［７－８］。当风速和负荷间的相关系数分别为－０．１，－０．２，－０．３，－０．４，－０．５，－０．６，－０．７，－０．８和－０．９时，对上述规划方案进行概率潮流计算，得到的节点电压越限概率如图３所示。图３风速和负荷间存在不同程度负相关性时的节点电压越限概率Ｆｉｇ．３Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｏｆｎｏｄａｌｖｏｌｔａｇｅ’ｓｏｕｔｏｆｂｏｕｎｄｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｏｆｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｗｉｎｄｓｐｅｅｄａｎｄｌｏａｄ由图３可见：随着风速和负荷间负相关性强度的增强，节点电压越限（越下限）概率逐渐增大。分析其原因如下：当风速和负荷间的负相关性增加后，ＷＴＧ出力较小而负荷较重的可能性将增加，在这种情况下，ＷＴＧ的出力对配电网的电压支撑作用下降，从而增加了节点电压越下限的概率。因此，如５６２０１５，３９（８）·学术研究·
８安装４个ＰＶＧ、节点３２安装２个ＰＶＧ，相应的ＰＶＧ年投资费为１０６８０１美元，ＰＶＧ年运行维护费为１０５５７９美元，向上级电网购电费为１６７８５７５美元，年综合费为１８９０９５５美元。事实上，光照强度和负荷间通常存在一定的正相关性［７－８］。当光照强度和负荷间的相关系数分别为０．１，０．２，０．３，０．４，０．５，０．６，０．７，０．８和０．９时，对上述规划方案进行概率潮流计算，得到的节点电压越限概率如图４所示。图４光照强度和负荷间存在不同程度正相关性时的节点电压越限概率Ｆｉｇ．４Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｏｆｎｏｄａｌｖｏｌｔａｇｅ’ｓｏｕｔｏｆｂｏｕｎｄｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｏｆｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｎｄｌｏａｄ由图４可见：随着正相关性强度的增强，节点电压越限（越下限）概率逐渐减校分析其原因如下：当光照强度和负荷间的正相关性增加后，ＰＶＧ出力较小而负荷较重的可能性将减小，使得ＰＶＧ的出力能以更大的概率对配电网的电压进行支撑，从而降低节点电压越下限的概率。在不同正相关系数条件下，采用ＤＮＤＥＡ对规划模型进行求解，得到的最优规划方案对应的年综合费如图５所示。图５光照强度和负荷间存在不同程度正相关性时的ＰＶＧ最优规划方案对应的年费用Ｆｉｇ．５ＡｎｎｕａｌｃｏｓｔｏｆｏｐｔｉｍａｌＰＶＧｐｌａｎｎｉｎｇｓｃｈｅｍｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｖｅｌｏｆｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅ
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Copula理论的相关随机变量模拟方法[J]. 王俊,蔡兴国,季峰. 中国电机工程学报. 2013(22)
[2]基于混合蛙跳算法的分布式风电源规划[J]. 张沈习,陈楷,龙禹,程浩忠,李珂. 电力系统自动化. 2013(13)
[3]考虑环境成本和时序特性的微网多类型分布式电源选址定容规划[J]. 徐迅,陈楷,龙禹,程浩忠,倪炜,王自桢,王晓丹. 电网技术. 2013(04)
[4]考虑全寿命周期成本的输电网多目标规划[J]. 柳璐,程浩忠,马则良,姚良忠,Masoud Bazargan. 中国电机工程学报. 2012(22)
[5]计及运行风险的多目标发电优化调度[J]. 邱威,张建华,刘念,朱星阳,刘力华. 中国电机工程学报. 2012(22)
[6]考虑电能质量约束的含风电场电网规划[J]. 张新松,袁越,陈哲,惠东,杨凯. 电网技术. 2012(06)
[7]考虑电网脆弱性的多目标电网规划[J]. 黄映,李扬,翁蓓蓓,马淑萍. 电力系统自动化. 2010(23)
[8]采用拉丁超立方采样的电力系统概率潮流计算方法[J]. 于晗,钟志勇,黄杰波,张建华. 电力系统自动化. 2009(21)
[9]分布式风电源选址定容规划研究[J]. 张节潭,程浩忠,姚良忠,王淳. 中国电机工程学报. 2009(16)
本文编号：3465539
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