基于节能减排含分布式电源的配电网规划研究

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配电网的正常运行是国民经济发展和人民生活质量提高的可靠保障,配电网规划关系到电力系统的安全、经济运行,也关系到环境、资源的优化配置,对电网的建设和发展具有指导意义。电能在生产、输送、分配及消费的过程中消耗大量自然资源、向环境排放大量污染物,同时还伴随着严重的电能浪费现象。“节能减排”是在当今社会资源过度消耗、生态环境严重破坏的背景下我国实行的一项重要战略,电力行业推行节能减排具有十分重要的意义。本文在“节能减排”政策下,对含有分布式电源的配电网规划策略进行了研究。首先,在分析了中长期电力需求预测常规方法的基础上,考虑节能减排政策对电力需求带来的影响,选取与电力需求高度相关的因素作为自变量。采用K-均值聚类方法对历史数据进行分类,对每一类数据采用能有效解决多重共线性问题的岭回归分析法进行基本预测,利用方差-协方差法对不同模型赋予适当权重得到改进后的预测模型,用该模型对我国2017-2021年电力需求情况进行了预测。然后,提出了基于节能减排目标的分布式电源规划策略。以分布式电源经济成本、网络损耗及CO2处理成本最小为目标,以潮流约束、节点电压、线路电流及分布式电源容量约束为约束条件,建立了分布式电源优化规划模型,利用NSGA-II遗传算法对IEEE-33节点系统进行算例分析,得到对多个目标进行较好权衡的Pareto前沿解集,为节能减排目标下分布式电源容量和位置规划方案的选取提供了依据。最后,研究了配电网规划中的实用节能减排策略。针对占配网运行主要能量损耗的网损进行了成因分析,并提出了解决措施。重点研究了基于AHP的配电网规划节能潜力分析策略,对规划项目的节能潜力进行了量化评估,并将该策略应用于M市的配电网规划,实例说明该方法能有效分析改建措施的节能潜力,对安排规划项目的优先级具有参考作用。最后,探讨了新技术在配电网规划中的应用,多角度、全方位地对节能减排策略在配电网规划中的落实提出了建议,这将有助于节能减排工作的顺利开展和节能减排成效的提高。
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