智能用电技术背景下的配电网运行规划研究综述

为适应大规模分布式电源、储能、电动汽车接入配电网后发电方式和用电行为的改变,智能用电技术成为当前及未来智能电网研究的趋势。基于智能用电技术的内涵及核心特征,从需求侧响应、电能质量调控、可再生能源消纳、最优潮流控制、设备利用率提升方面,综述了配电网灵活优化运行的应用需求;考虑配电网运行与规划的相互影响,从分布式电源规划、配电网规划以及储能和电动汽车规划3个方向对当前规划思路和研究现状进行总结分析。结合源网荷供需灵活互动对配电网运行规划提出的挑战和未来配电网发展趋势,提出智能用电技术背景下配电网运行规划中需要进一步深入研究的问题。

有源配电网设备利用率影响因子体系及其价值计算方法

针对我国配电网设备利用率低的问题,计及分布式电源的影响构建了一套有源配电网设备利用率影响因子体系,设计了一种基于Pignistic概率距离的影响因子价值计算方法。首先,从直接反映配电网设备利用率的指标容量因子和负载率展开影响因子分析,对比了有/无源配电网中影响因子的差异,进一步基于设备负载特性、设备运行时间及设备参数3个方面,构建了一套有源配电网设备利用率影响因子体系;然后,基于Pignistic概率距离最优证据合成法,提出了一种具有"偏离折扣"特征的层次分析法-熵权法组合赋权法,用于计算影响因子价值;最后,通过实例分析验证了所提影响因子体系和价值计算方法的有效性。

考虑风电场随机波动性的变电站关口无功控制区间整定方法

针对分散式风电并网所导致的传统九区图自动电压控制策略中,关口无功控制区间整定方法无法适应风电场出力随机波动性的特点,分析了含分散式风电场接入的配电网有功损耗特性,定义了关口无功优化区间矩阵,并解释了矩阵中相关元素的具体物理含义及计算方法,即当风电场有功功率和功率因数为上、下边界值或中值时,根据系统总有功损耗与变电站关口无功的关联特性,在考虑主变高压侧电压限制的前提下,求得不同负荷水平下的关口无功优化区间并取交集得到相应的矩阵元素值,提出了分块定区间法,求得了与风电场运行工况相配合的变电站关口无功控制区间。算例证明,运用所提方法进行配电网无功控制,在节能降耗、减少设备动作次数及提高系统电压安全性方面均有优势,且易于工程实现。

计及电动汽车接入的供电可靠性最优分时电价模型

针对大规模电动汽车接入配电网对供电可靠性造成的影响及当前关于分时电价的研究较少涉及供电可靠性的问题,对考虑电动汽车有序充电的供电可靠性最优峰谷分时电价进行研究。首先,改进了基于分时电价的电动汽车有序充电控制方法;其次,研究了电动汽车对分时电价的响应模型及行驶特性模型;再次,以供电可靠性最优作为目标函数,建立峰谷分时电价模型,并建立了可靠性指标随负荷变化的三次样条插值模型以提高分时电价模型优化过程中可靠性指标的求解速度;最后,结合RBTS-Bus6测试系统,用蒙特卡洛模拟法对电动汽车充电行为及电网元件故障进行仿真分析。算例结果证明了所提的模型和方法的正确性与合理性。