基于信息物理融合的多源配电网网损分析研究

多源配电网有较强的随机性特征和时变特性,需要研究基于信息物理融合的多源配电网动态潮流网损分析方法,用于深入揭示电网运行的复杂内在特性。该方法需综合考虑分布式电源随机注入功率和场景变化,同时有效支撑分布式电源对非可控能源与负荷的调节作用,以获得系统在所研究的连续时间段内的确定性网损分析和运行轨迹。建立连续变量和离散状态相融合的可控分布式能源混合逻辑动态模型及配电网动态潮流模型,揭示在不确定性背景和信息与物理交互作用下电网运行的复杂内在特性,实现基于配电网动态潮流模型的多源异构配电网网络损耗计算。

多源配电网主动孤岛恢复策略与动态组网潮流分析方法

多源配电网主动孤岛运行是极端条件下大范围电网故障时保障关键负荷供电、提升配电系统安全和可靠性的重要措施。为此,根据不同类型分布式电源及重要负荷的分布,以最小路径权值和最大重要负荷恢复量为目标,建立大停电初期的配电网孤岛黑启动方案的最优化模型,以保证关键负荷在尽可能短的时间内恢复。充分发挥BFGS信赖域算法收敛速度快、计算精度高的优点,提出多源配网主动孤岛黑启动组网过程动态潮流分析方法,利用动态潮流的频率与节点电压结果判断黑启动方案的可行性,实现多源配电网黑启动序列的有效性评估及方案优化。以改进的IEEE 33节点配电系统作为仿真算例,结果可以验证所提方法的有效性和创新性。

一种基于CPS的多源配电网故障定位与隔离方案

自愈是智能电网的主要特征,故障定位和隔离是实现自愈的基础。分布式电源接入使配电网的结构、潮流和故障电流都发生了很大的变化,故障定位和隔离问题变的更加复杂。基于信息物理融合系统通讯、计算和控制高度融合的理念,提出了一种多源配电网故障定位与隔离的CPS方案。方案以集传感、计算、通信、控制和开关功能能为一体的CPS单元为基本组成,借助CPS单元间的通讯获得必要的信息,经CPS单元的分布计算快速判断故障位置,发出控制指令切除和隔离故障。与传统电流保护相比,有自适应能力强、动作速度快的特点。

基于多源配电网信息的停电研判方法研究

针对配网抢修工作中停电研判的准确性和时效性不足的问题,在装有不同开关设备的配电网中,提出一种基于多源配电网信息的停电研判方法。首先对比智能开关与非智能开关的区别,其中智能开关具有通信功能,能够与主站系统随时传递开关状态、电流(电压)、温度等信息;然后分别介绍了不同停电类型下配有智能开关的配电网系统停电研判的流程以及非智能开关系统停电研判的流程;最后通过在宝鸡地区配电网抢修系统中的推广应用,证明了该方法的有效性和实用性。

基于模拟竹林生长算法的多源配电网故障定位研究

为解决含分布式电源的多源配电网故障定位,提出一种基于模拟竹林生长算法的故障定位方法。首先随机生成初始生长点,然后沿着该点双向生长,在满足局部最优解重复出现次数后更新生长点,然后重新生成新1根竹子,直至满足竹林的收敛条件,最后输出定位结果。该算法改善了模拟植物生长算法因树状生长结构需从初始生长点依次搜索,导致迭代次数多、计算效率低的问题。算例验证表明,基于模拟竹林生长算法的多源配电网故障区段定位方法具有高准确性、高容错性的特点。

电压协同的多源配电网阻抗角测量防孤岛保护方法

随着配电网中分布式电源(distributed generator,DG)渗透率的提高,电网停电引起的非计划孤岛问题日益严峻。阻抗测量防孤岛保护方法因检测盲区小、不易误动、电能质量影响小等优势,日益受到人们的关注,但多源配电网中DG数量变化及注入信号相互干扰会导致保护失效。为此,提出基于电压协同注入的阻抗角测量防孤岛保护。首先,设计了基于阻抗角测量的孤岛辨识判据,避免了DG运行数量变化的影响。然后,结合DG控制策略,设计了一种信号注入及阻抗角测量方法。所提方法使得各DG在检测到电压变化时同步注入0.04 s的孤岛检测信号,避免了信号干扰问题,降低了对电能质量的影响。最后,基于实时仿真软件平台RTDS进行仿真验证,证明所提方法可以准确辨识电网扰动及孤岛,有效避免了现有保护存在的拒动及误动问题。

未来多源农村配电网安全与防护技术研究与探讨

未来含大量分布式电源(DistributedResources,DR)的农村配电网改变了传统配电网潮流单向特征,考虑了DR及多元化负荷的接入,由原来的"网-荷"双元结构变为"源-网-荷"三元新格局。分析了多源接入对农村配电网的系统可靠性、继电保护、开关设备、谐波、电压分布、三相不平衡、潮流分布与网损、系统运行人身和计量安全方面的影响。DR与配电网之间的交互特征主要体现在:DR如何通过电力电子设备安全灵活接入配电网、配电网如何有效应对大量DR的高占比接入。重点从DR接入农村配电网的主要形式、即插即用安全接入技术、配电网保护控制技术以及DR最佳选址定容安全设计技术方面进行了研究分析。

基于边缘计算的低压配电网多源数据处理与融合技术研究

为解决传统低压配电网多源数据处理方法中存在的处理效率低、数据融合效果差等问题,提出基于边缘计算的低压配电网多源数据处理与融合技术研究。利用数据多功能收集方式对初始数据进行收集,并对收集的数据进行预处理,获得相应过滤数据信息;结合融合算法与特征匹配方法对数据进行处理与融合,实现对低压配电网多源数据处理与融合技术的研究。实验结果表明,所提方法对低压配电网多源数据处理的效率较高,数据融合效果较好,符合多元数据处理与融合需求。

一种多源异构配电网实时调度优化模型的研究

针对多源异构配电网的实时调度不能积极消纳分布式电源的问题,在日前调度模型的基础上提出一种基于实时调度优化模型,该模型在负荷预测的前提下充分利用分布式电源和储能设备的供电能力,降低了在用电高峰期对主网供电的依赖,并采用基于帝国竞争算法对优化模型进行求解。经过仿真试验验证,基于该模型的实时调度能够高效利用分布式电源和储能设备的供电能力降低主网用电峰值,使得配电网的运行成本降低2.59%。

未来多源农村配电网安全与防护技术研究与探讨

未来多源农村配电网将传统配电网的单向潮流模式进行了有效转变,结合分布式电源及多种负荷接入方式,形成新的“源-网荷”三元结构。