抑制光伏并网电压扰动的配电网储能配置方法

储能可以有效抑制光伏发电接入配网后系统电压的扰动.文中通过分析光伏出力波动时储能对含光伏配网电压调节的机理,建立了光伏出力波动和负荷变化影响下的储能配置需求评估模型,研究了考虑电压约束时不同影响因素作用下储能的配置需求,以及储能投入后对电压的调节效果.仿真分析了光伏接入容量、局部负荷离光伏接入点距离、光伏接入点相对附近变电站距离与储能配置容量的关系,验证了储能在配电网中对电压曲线具有削峰填谷的效应.同时,利用Matlab/Simulink仿真给出了不同情况下具体的储能投入容量及配置建议.     

计及用户停电损失的离网光伏与储能系统优化规划

离网运行的光伏与储能系统的投资,即所需安装的光伏和储能的容量,不仅取决于用户负荷需求的大小,而且与用户对供电可靠性的要求以及系统的控制策略密切相关.为合理计及可靠性成本,通过用户停电损失指标把可靠性货币化,不仅可以通过该指标确定负荷的供电优先级,而且便于以总成本最小为目标进行优化规划.提出了一种具有时间前瞻性的控制策略,该策略的特点是:在储能充电阶段进行前瞻性充电,以保证储能可以在放电阶段向供电优先级高的负荷供电,使用户总成本最小;通过嵌套全生命周期Monte Carlo模拟的广度优先搜索策略,迅速锁定最优规划方案.通过算例证明了所提控制策略的优势和规划方法的有效性.     

县城配电网改造和规划方案分析

配电网改造和规划的主要任务是：在满足对用户供电质量和保证各种运行条件的前提下,制定可行的电网规划方案.配电网改造和规划主要内容包括电网现状分析、电力负荷预测、网架规划、配电自动化规划等.县城配电网改造和规划是通过对县城现状电网进行分析,采用总量和空间负荷预测方法预测县城近期和远期负荷,结合负荷预测结果进行变电站选址及容量确定,并提出变电站的中压线路改造和规划方案,在此基础上进行电气计算分析及工程量汇总,并对改造和规划方案进行了投资估算和经济效益分析.     

光储一体机并网点电压控制策略研究

针对分布式光伏大规模接入配电网后,其发电间歇性、随机性等特点给配电网电能质量、负荷用电带来的安全问题,提出了一种光储一体机并网点电压控制策略,该策略主要通过控制光伏组件按需要向储能蓄电池进行充电,并通过DC/AC变换器输出满足标准要求的交流电能与电网进行能量交换.旨在有效平滑光伏发电波动和降低光伏发电对配电网冲击的同时,提高负荷用电可靠性.     

基于分时电价的用户侧光伏储能系统容量配置

光伏与储能系统的配合使用已经是一种趋势,在用户侧合理配置光伏电池与储能电池的容量,可以明显提高用户的经济效益。为了提高用户在分时电价下的经济效益,本文基于用户侧典型日光伏发电曲线与典型日用户负荷特征曲线,结合用户分时电价,设计储能系统的能量调度策略,建立经济优化模型,并基于量子粒子群优化算法对模型进行求解,得出光伏与储能系统的最优容量。仿真分析和结果表明,本文方法可以明显提高分时电价条件下用户的经济效益,对大电网的削峰填谷也有一定的积极作用。     

基于越限风险评估的分布式光伏电源接入配电网适应性研究

为合理评价现状配电网对规划分布式光伏电源的适应性,针对分布式光伏电源接入配电网引起的电压和潮流越限问题,讨论了典型接入配电网拓扑和接线模式,并在MATLAB/Simulink环境下建立了含分布式光伏电源模型的IEEE34标准节点配电网络系统.考虑到分布式光伏电源的随机出力扰动和负荷波动给配电网运行带来的风险,建立节点电压越限和支路潮流越限风险评估指标模型,分析了相同节点对不同容量电源的接纳能力,重点讨论了分布式光伏电源接入配电网准入容量.以配电网典型实际参数为例进行仿真实验,仿真结果验证了应用风险评估指标模型评估分布式电源接入配电网适应性的合理性.     

基于二阶锥规划的有源配电网多时段负荷恢复方法

考虑有源配电网中多种可调度资源及其故障状态下的运行模式,本文提出了一种基于二阶锥规划的有源配电网多时段负荷恢复方法.充分考虑光伏、风电等间歇性分布式电源的时序特征,建立了有源配电网多时段负荷恢复模型,将供电恢复与孤岛划分统一建模,为含有大量整数变量的非凸非线性规划问题,进一步提出线性化和二阶锥松弛转化方法,得到可快速求解的混合整数二阶锥规划模型;基于改进的IEEE33节点算例,验证了本文提出的负荷恢复方法在不同故障场景下的有效性.结果表明,本文方法通过网络重构、储能系统以及可控分布式电源的协同运行,能够在负荷所在区域完全失电时,通过孤岛运行模式,负荷恢复比例由50.1%提高至65.9%;在部分失电的情况下,通过供电恢复策略,将配电系统恢复供电比例由51.8%提高至86.5%,有效提升故障状态下系统的负荷恢复水平.     

综合能源环境下配电系统的无差异性模式规划问题研究

本文提出无差异模式规划（简称无差异规划）的概念,即负荷需求（本文指负荷密度及供电可靠性）相似的分区内各类设备容量的近似一致性规划,且设备数量与分区面积近似成正比关系。无差异规划以牺牲准确性为代价,换取规划的简便性,综合能源环境下的配网规划复杂性强,分布式电源数量众多,无差异规划的简化手段在此类问题中具有一定优势,使配电网的规划具有一定的可复制性。本文研究了配电系统、热力系统及分布式电源耦合环境下的配电网无差异规划问题,各主体均可以选择自身的行为模式。通过算例,验证了无差异规划的可行性,并分析了综合能源环境下各主体不同的行为模式对配电网无差异规划的影响及修正方法,验证了其在综合能源环境下的适用性。     

含光伏电站的配电网检修方式研究

根据光伏电源特点及电网接线方式,本文对含分布式电源（光伏电站）的配电网正常检修方式实例进行介绍。研究结果表明,合理配置配电网设备保护,准确预测光伏发电功率,充分利用光伏电源发电容量,能使含光伏电站的配电网系统检修方式更灵活,电网供电可靠性进一步加强。     

考虑不确定性风险及结构脆弱性的配电网网架规划

高比例分布式新能源不确定性特征增加系统运行风险，易引发电压与支路功率越限问题，增大系统网架结构脆弱性。因此提出双层多目标配电网网架规划模型，以满足多元用户对供电可靠性及电能质量要求。首先，建立源荷概率模型，并基于概率潮流量化计算配电网节点线路越限风险；其次，基于复杂网络理论，对配电网结构进行脆弱性评估；然后，提出综合考虑不确定性风险与脆弱性影响的配电网网架结构双层多目标规划模型，上层优化网络拓扑，下层规划光伏容量，采用非支配排序遗传算法与改进粒子群算法分别对上、下层模型进行优化求解；最后，采用IEEE14节点系统对方法进行验证。结果表明，该方法可以得到满足不同光伏渗透率接入要求的经济稳定的网络结构。     

高速公路服务区电动汽车微电网方案设计

针对高速公路服务区因供电能力不足和现有供电设施容量有限,难以满足日益增多的电动汽车充电需要的问题,提出一种利用新能源,建立由分布式发电、储能装置、电动汽车充电装置以及常规负荷组成的电动汽车微电网.考虑到电源和负荷特性,确定采用直流微电网架构,设计一种由光伏发电系统、蓄电池、超级电容器和50个电动汽车充电桩等组成,并与常规电网并网的高速公路服务区电动汽车直流微电网建设方案.     

基于数据驱动的主动配电网分布鲁棒有功无功协调优化

为充分发挥分布式电源与可控设备有功无功出力在配电网优化中的作用,减少分布式电源随机出力与负荷波动对系统的影响,首先,从有功无功协调优化角度出发,以有载调压变压器、光伏机组、储能系统、微型燃气轮机及无功补偿设备为控制手段,建立以网损最小为优化目标的主动配电网有功无功协调优化模型;然后,在协调优化模型的基础上,采用场景分析法处理光伏出力及负荷预测的不确定性,并以l-2范数约束构建场景概率分布的不确定集,建立了基于数据驱动的主动配电网分布鲁棒有功无功协调优化模型,采用列与约束生成算法进行求解.经IEEE33节点系统验证,结果证明了协调优化策略能有效地降低网损与分布鲁棒优化策略能有效应对系统中的不确定性.     

光伏电站并网发电系统设计的技术方案探讨

分析太阳能光伏并网电站的设计,对选择设备的性能要求,继电保护的配置及并网时对电网造成的影响。集中供电的配电网在接入光伏电源后,可能导致一些负荷节点的电压偏移超标。通常情况下,可通过在中低压配电网络中设置有载调压变压器和电压调节器等调压设备,将负荷节点的电压偏移控制在符合规定的范围内。     

居民用户家庭综合能源系统初探

随着分布式发电及储能技术的快速发展,传统的供用电模式也随之发生改变,以分布式电源为主的居民家庭供电系统可以满足日益多样化的用户需求。本文以分布式光伏及储能为居民家庭用电供电电源,提出了一种基于分布式光伏和储能系统构成的居民家庭综合能源系统,分析了甘肃地区分布式光伏的出力特性,考虑电化学储能,针对甘肃省居民电能负荷特性,设计了以10kW光伏发电系统、3kWh储能系统为用能构架的居民户用综合能源系统。通过经济效益分析,以"自发自用,余电上网"模式为运营模式的户用综合能源系统经济效益良好。     

太原北城柳溪地区配电网结构分析

通过对太原北城柳溪地区配电网结构现状的分析，指出其存在的缺陷和造成对用户供电局限性的原因，提出了基于优化分区的配电网规划和分区负荷预测理论的配电网改造措施，指出应根据各分区不同的负荷特性、分区面积大小、现有技术经济参数等因素灵活选用空间负荷预测法、负荷密度法、弹性系数法、”S”曲线法、用地仿真法等进行配电网负荷预测，有效地预计柳溪地区负荷的增长点。这对改善柳溪地区配电网的供电品质、增强供电可靠性有一定的实践指导意义。     

配电网中分布式储能系统的优化配置

大量分布式电源接入配电网会给配电网的安全和经济运行造成严重影响,而分布式储能系统是解决上述问题的有效方法之一。针对配电网中分布式储能系统的配置问题,提出了一种基于电压偏移量的方法,从改善电压的角度深入研究储能系统的最佳选址及经济性最优配置。首先,分析了分布式储能系统改善节点电压稳定性的机理,并用电压偏移量作为分布式储能装置选址的依据;其次,以配电网的运行成本最小为目标构建了储能容量优化模型,并采用遗传算法求解;最后在IEEE-11节点配电网络模型上进行了仿真分析。研究结果表明:所提方法充分考虑了配电网的电压特性,有效提高了储能装置对配电网电压的支撑水平,同时使主动配电网中储能的总年成本降低,提升了经济效益。     

并联无功功率补偿技术及其发展趋势

无功功率补偿能够提高供电功率因素,降低设备容量,减小功率损耗,提高电能质量。本文比较了几种常见的并联无功功率补偿设备的优缺点,其中静止无功补偿器SVC是现阶段应用最成熟的设备。但是随着负荷对电能质量要求越来越高,配电网动态补偿装置必定是未来无功功率补偿和谐波抑制的发展趋势。     

基于风力发电的配电网侧储能容量优化设计

本文主要解决风力发电中配电网侧储能容量存在的问题,提高风力发电配电网的稳定性。阐述储能设备对风电系统影响集中在减少电网扩容频率、减少电能损耗、减少常规备用电容方面,面对传统风力发电配电网侧储能容量小、工作状态不稳定等问题,通过采用高性能电容与储能电池、选择合适的电路接入方式、储能设备成本的优化,可以有效缓解风电系统不稳定问题,能提高风力发电的效率,提高风力发电系统的稳定性。     

含电动汽车充电设施的智能小区供电容量规划

针对大量电动汽车充电设施对智能小区供电容量规划产生巨大影响的问题,提出一种考虑电动汽车充电设施影响的智能小区供电容量规划分析方法;该方法基于智能小区原有供电容量规划,结合电动汽车充电设施,创建匹配模型,分别对小区内居民负荷、公用负荷及电动汽车充电负荷进行预测,计算出整个小区合理的供电容量,并通过实际算例分析验证。结果表明,该方法提高了智能小区的用电可靠性和经济性。     

计及不平衡电压机会约束的单相-三相光伏并网准入容量优化模型

单相住宅式光伏发电主要接入台区电网,单相光伏、电网及负荷的不对称都会引起显著的电网不平衡电压,影响电网和负荷正常工作。考虑单相、三相光伏和负荷的相关性和不确定性,研究三相系统中计及光伏-负荷相关性的随机抽样方法,然后以光伏发电并网准入容量最大为目标,构建三相电压不平衡的机会约束,并在电网功率平衡约束的基础上,建立考虑光伏-负荷相关性的并网准入容量的概率优化模型,再用蒙特卡洛模拟和免疫遗传算法对模型进行求解。通过某实际380 V台区电网的光伏发电准入容量分析验证方法的有效性。