一种配电网中分布式电源的配置方法

摘要

本发明公开了一种配电网中分布式电源的配置方法。基于配网有功网损的精确表达式，以系统有功网损最小为目标，确定分布式电源接入的最优位置及其容量大小，考虑两种常见的分布式电源的形式，分别是只提供有功功率和只提供无功功率。该方法只要进行两次潮流计算，一次用于初始基本潮流和另一次用于确定分布式电源配置后更新潮流获得最终的网损。不同的算例结果表明，配电网中合理配置分布式电源能够有效减少有功网损、提高电压质量，并且该方法计算速度快。本发明只考虑单个节点接入分布式电源，不考虑多个节点接入的情况。

主权项

一种配电网中分布式电源的配置方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)获得典型配电网参数；(2)计算无DG接入情况下的基本潮流；(3)根据有功网损的表达式确定初始网损；有功网损的精确表达式为：$P_L=\underset{i=1}{\overset{N_{bus}}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{N_{bus}}{\Sigma }}[{\alpha }_{ij}(P_i{P}_j+Q_i{Q}_j)+{\beta }_{ij}(Q_i{P}_j-P_i{Q}_j)]$式中：N_bus为节点数；并且U_i、U_j分别为节点i和j的电压幅值，θ_i、θ_j分别为i和j的电压相角，r_ij为节点阻抗矩阵Z中第i行、第j列元素的实部；P_i、P_j为节点i和j的有功注入功率；Q_i、Q_j为节点i和j的无功注入功率；对于连通的电力系统，当网络中有接地支路时，节点导纳矩阵Y是非奇异的，此时可以通过对Y求逆得到Z；对于无接地的网络，节点导纳矩阵Y奇异、不能用对Y求逆得到Z；节点阻抗矩阵Z可以通过支路追加法形成；支路追加法的主要思想是以部分网络的节点阻抗矩阵Z₍₀₎为基础，每次追加一条新支路时，都对Z₍₀₎进行更新，形成支路追加后的节点阻抗矩阵；如此重复，直到最后一条支路追加完毕，部分网络变成全网络，就得到全网络的节点阻抗矩阵；(4)确定各个节点分别接入DG的最优容量；(5)每次一个节点，依次计算在该节点配置最优容量的DG时系统的估计网损，估计网损是指利用初始基本潮流获得的参数来计算DG配置后的网损；估计网损的计算是通过公式$P_L=\underset{i=1}{\overset{N_{bus}}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{N_{bus}}{\Sigma }}[{\alpha }_{ij}(P_i{P}_j+Q_i{Q}_j)+{\beta }_{ij}(Q_i{P}_j-P_i{Q}_j)]$实现；(6)将步骤(5)中估计网损最小所对应的节点作为DG配置的最佳位置，容量依据步骤(4)获得；(7)执行配置DG后系统的潮流，基于此潮流结果计算含有DG最优配置的有功网损。