配电网的分布式电源接纳能力分析

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随着分布式发电技术的广泛应用与国家政策的支持,大规模的分布式电源接入配电网已成为新型电力系统不可阻挡的发展趋势。分布式电源接入有利于缓解能源危机和环境压力,为了实现配电网的可靠持续运行与清洁能源利用的最大化,研究配电网的分布式电源接纳能力越来越受到人们的关注。本文首先基于开式运行的配电网,考虑分布式电源接入功率的多个影响因素,建立节点电压、功率因数约束下配电网接入分布式电源的功率函数模型;通过功率函数的较优值分析得到较高渗透率的配电网特征;提出功率函数的灵敏度指标,分析功率函数的区间单调性,得到电源点运行电压、供电线路阻抗和区域负荷对分布式电源接入功率的影响规律。随后提出偏增量分析法研究配电网接纳分布式电源的能力,首先对功率函数全增量的泰勒展开式进行因素分解,分析其精确性与展开项数的关系,据此建立功率函数偏增量分析模型,提出单因素增量、协同增量指标定量评价因素对接纳能力的影响程度;设定初值与增量、划分配电网运行状态,针对不同类型配电网进行偏增量计算,根据增量指标确定接纳能力的主要影响因素,给出提高接纳能力的对策。接着对湖北县域地区存在的供电半径过长、重过载配电网的分布式电源接纳能力进行实例仿真与分析,结果表明,所提出的偏增量分析法可定量评价各因素对接纳能力的影响程度,为分析和提高实际配电网的分布式电源接纳能力提供依据。有源配电网的在线分析计算有利于及时应对分布式电源给配电网运行控制带来的诸多不可控因素。本文提出一种基于电量信息的有源配电网改进前推回代算法,对集抄系统采集的实时电量进行归算,利用配变总表计量数据校验线损。以某台区为实例进行研究,表明该算法对有源配电网在配电自动化中的在线分析计算有实用性意义。
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