【摘 要】
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随着社会经济的快速发展,敏感重要负荷应用日益广泛,对供电可靠性提出了更高要求。近年来分布式电源（Distributed Generation,DG）的高度渗透,对配电网的功率传输、系统运行等带来广泛而深远的影响,也对其网络结构和潮流管理提出了更高的要求。基于现代电力电子技术的智能软开关（Soft Normally Open Point,SNOP）能够实现同区甚至异区馈线互联,进而通过闭环运行提高供
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（51977220）； 山东省自然科学基金面上项目（ZR2019MEE057）； 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（18CX05025A）；
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随着社会经济的快速发展,敏感重要负荷应用日益广泛,对供电可靠性提出了更高要求。近年来分布式电源（Distributed Generation,DG）的高度渗透,对配电网的功率传输、系统运行等带来广泛而深远的影响,也对其网络结构和潮流管理提出了更高的要求。基于现代电力电子技术的智能软开关（Soft Normally Open Point,SNOP）能够实现同区甚至异区馈线互联,进而通过闭环运行提高供电可靠性及DG接纳能力。传统配电网的潮流优化控制策略由于开关动作次数以及调节连续性等弊端的限制,无法实现环网潮流控制。本文对基于SNOP的有源配电环网潮流优化的控制方法进行了研究。首先分析了SNOP工作的基本原理及其动态数学模型;建立了基于SNOP的有源配电环网的等效分析模型,简要分析了其潮流分布特征,以此为理论基础,提出一种综合考虑系统网络损耗、节点电压偏差以及SNOP内部功率损耗的基于SNOP的有源配电环网潮流优化控制模型,并将其转化为二阶锥模型,以实现该问题的快速、准确求解。该控制策略可以在增强配电网对分布式电源接纳能力的同时,提高系统运行的整体经济性。其次,提出了一种基于有功潮流灵敏度因子的SNOP选址策略,充分发挥SNOP对线路的潮流调节能力,实现SNOP的快速准确定位。在此基础上,考虑投资和运行成本,建立了上层以年综合费用最小为目标函数,下层以系统网络损耗、节点电压偏差以及SNOP内部损耗综合最优为目标的SNOP定容双层规划模型,并提出了一种改进的DE算法,采用改进的DE算法与二阶锥规划（Second Order Cone Programming,SOCP）结合的混合算法对SNOP定容的双层模型进行求解,以提高算法的寻优精度和收敛速度。最后,采用IEEE 33节点算例验证了本文所提出的基于SNOP的有源配电环网的潮流优化控制策略及SNOP选址定容策略的正确性,仿真结果显示,通过合理规划SNOP,可以充分发挥SNOP功率调节能力,减少配电网损耗,提升SNOP应用的经济性,从而为SNOP广泛应用于工程实践奠定基础。
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