智能小区微型电网接入系统后对电网规划的影响研究

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随着当今经济社会的飞速发展,化石能源耗竭和环境恶化带来巨大压力。面对全球能源紧缺的现状,近年来风能光伏等可再生能源发电的并网规模迅速上升,成为能源领域重要发展方向之一,但同时大量DG的渗入也为配电网规划和运行带来更多的不确定因素。微网的出现为解决大规模DG的接入及提高大电网供电可靠性灵活性等提供了重要途径,满足了部分用户对高可靠性和电能质量的需求。智能小区作为一种典型微网,是微网接入系统的有益尝试,也是坚强智能电网建设中的重要一环,其接入为配电网带来了巨大的变革,研究微网接入对配电网的影响势在必行。本文针对微网接入对网络规划的影响展开深入研究。首先,从微网定义特点出发,系统分析了微网接入对配电网潮流、网损和系统运行等方面的影响,分析微网接入较之DG接入在配电网规划方面的不同之处和优势所在,并基于微电网的源荷特性运用蒙特卡罗方法模拟得到微电网的功率输出特性;其次,概要总结了传统配电网规划的基本内容和流程步骤,对比分析了常用的适用于传统配网规划的模型和算法:再次,重点建立了以线路投资运行维护费用、网损费用及停电成本之和最小为目标函数的含微网配电网规划数学模型,综合考虑经济性成本、可靠性成本和可靠性效益以选择合理的线路走廊使其实现综合社会效益整体最优,并研究了一种基于禁忌搜索的含微网配电网网架优化规划改进算法来求解该非线性优化问题;最后,通过算例设计了对应不同微网接入情况以及负荷不同可靠性需求的6种优化方案,并对优化结果进行经济可靠性评估和比较分析,结果表明微网的接入能有效改善网络规划经济性和可靠性,从而验证了本文所提出模型算法的可行性和有效性。
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