论文部分内容阅读
在我国提倡节能减排和推进电力市场改革的背景下,DG(Distributed Generation)的开发和利用受到越来越多的关注。DG的接入使配电网从简单辐射受电网络变成具有电源的复杂网络,DG的位置、容量以及运行方式对配网的节点电压、线路潮流、短路电流、网络损耗都有较大影响。因此,探索如何使DG支持配网优化运行具有重要意义。本文主要对配电网中风电并网运行价值分析计算、DG优化配置及其网格并行计算问题进行了较深入的研究。首先针对四种主要DG类型,分别建立起风力发电、光伏发电、微型燃气轮机和储能电池的稳态分析模型;并归纳出DG统一模型,为有关DG并网问题的研究提供分析基础。然后从网格计算的角度出发,介绍蚁群算法的并行策略,为网格环境下的并行计算提供理论基础。为更好地对配电网DG优化配置及其运行调度提供科学决策支持,首先必须较为准确的衡量DG的并网运行价值。本文选取发电出力具有不确定性的风力发电为对象,分析了风电并网运行价值的组成,建立了含分布式电源的配网节能调度模型,并引入随机模拟技术,对风力发电和节能调度过程进行了生产模拟,从而实现对风电并网运行价值的定量分析计算,并结合算例讨论了管理模式、接入位置、出力预测误差、上网电价、燃料价格和排污费用等因素对风电并网运行价值的影响。在上述分析基础上,研究了多负荷水平下,计及节能调度的配电网DG优化配置问题,建立了二层规划数学模型,上层优化以DG并网运行价值最大为目标,确定DG与储能电池的位置和容量;下层优化模拟配置储能装置的配电网的最优节能调度,确定DG的运行出力。采用蚁群算法结合序列线性规划对该模型进行了求解,实现了网格环境下的并行计算,并对如何决定处理机间信息交流的对象、内容和周期的策略进行了改进,提出了自适应并行蚁群算法。算例表明,该模型可显著提高DG接入容量和实际发电量,使分布式电源并网运行价值最大化;并行算法可有效提高算法的计算速度和搜索效率,对维护种群多样性,避免早熟现象也有很大帮助。