【摘 要】
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受三北地区弃风限电的影响,我国风电开发中心向中东部低风速地区转移,这也推动了我国低风速风电技术的发展。低风速风电技术使得风电机组的风能利用系数大大提高,通过分散式
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受三北地区弃风限电的影响,我国风电开发中心向中东部低风速地区转移,这也推动了我国低风速风电技术的发展。低风速风电技术使得风电机组的风能利用系数大大提高,通过分散式接入配电网,不仅有利于中东部地区的负荷就近消纳,而且大大提高了配电网的运行经济性,因此低风速分散式风电接入配电网成为必然趋势。为了进一步达到减少网络损耗以及改善电压质量的目的,可以利用低风速风电机组参与配电网重构。第一,与常规风速相比,低风速情况下的分散式风电出力具有更强的随机性和波动性,很容易导致配电网电压波动大,电压稳定性差。因此配电网重构方案应当能够根据低风速分散式风电的高随机性和波动性而进行实时动态调整,从而获得动态最优的电压分布、电能质量和最小的网络损耗。第二,低压配网中负荷三相不平衡的情况较为常见,对配电网三相电压、电流不平衡度以及网损都会产生影响,配电网应能够通过执行最优的重构方案,获得最小的三相不平衡度和网损。因此,本文旨在探究含低风速分散式风电的配电网多目标动态鲁棒重构方法。本文基于低风速分散式风电机组运行特性,探究了低风速分散式风电并网的配电网动态鲁棒重构模型的建立,及其求解和计算方法。主要工作概括如下:(1)计及低风速风电、光伏出力及负荷的不确定性与多类型用户行为特征,并结合低风速风电机组与常规机组在运行特性上的区别,从而建立关于低风速风电、光伏出力及负荷的概率不确定模型。(2)基于概率不确定模型,以三相电流不平衡度和网损最小为优化目标,考虑开关动作次数约束、节点电压机会约束、以及支路潮流机会约束等,最终建立配电网动态鲁棒重构模型。(3)采用拉丁超立方抽样的蒙特卡洛法(LHS-MCS)得出目标函数,利用概率潮流对其进行求解;采取节点电压机会约束结合支路潮流机会约束的半不变量法实现相关约束;利用复合型微分进化算法完成动态重构方案整体寻优,使得三相电流不平衡度和网损减少,且可以减小节点电压不平衡度,从而提升配电网整体电压的水平,且一定程度提升配电网运行的安全性和经济性。
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