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《計及配電網(wǎng)節(jié)點_支路邊際容量成本的分布式電源規(guī)劃.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、第３４卷第２１期Ｖｏｌ．３４Ｎｏ．２１２０１０年１１月１０日Ｎｏｖ．１０，２０１０計及配電網(wǎng)節(jié)點／支路邊際容量成本的分布式電源規(guī)劃任龍霞，雷金勇，甘德強（浙江大學電氣工程學院，浙江省杭州市３１００２７）摘要：隨著越來越多的分布式電源（ＤＧ）接入配電網(wǎng)，必須協(xié)調(diào)好配電網(wǎng)規(guī)劃與ＤＧ配置之間的關(guān)系。通過引入節(jié)點靈敏度系數(shù)矩陣和單位負荷增量成本矩陣，提出了能夠計及無功影響的配電網(wǎng)節(jié)點／支路邊際容量成本模型及其計算方法，并應(yīng)用于分析ＤＧ并網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)容量緊張程度的影響。采用節(jié)點／支路邊際容量成本變化量指標評估和量化ＤＧ起到的延緩網(wǎng)絡(luò)升級擴容的
2、作用，討論了基于變化量指標的用戶自備和電網(wǎng)公司所有２種產(chǎn)權(quán)形式的ＤＧ規(guī)劃，重點介紹了電網(wǎng)公司產(chǎn)權(quán)的ＤＧ優(yōu)化配置模型和算法。算例仿真中，考慮了不同的ＤＧ功率因數(shù)、并網(wǎng)容量和接入位置以及不同的配電網(wǎng)負荷水平等各種場景，得到了一些有益的結(jié)論。關(guān)鍵詞：分布式電源；電源規(guī)劃；節(jié)點／支路邊際容量成本；增容延緩；配電網(wǎng)０引言絡(luò)剩余輸電容量，忽略了系統(tǒng)網(wǎng)損，不能計及無功功率傳輸?shù)挠绊?。目前的分布式電源（ＤＧ）?guī)劃目標主要以投資在文獻［９］和文獻［１１］研究工作的基礎(chǔ)上，本文運營費用等成本指標為主，可靠性、安全性和環(huán)保性建立了能夠綜合反映無功潮流
3、影響的基于支路電流指標為輔（或作為低權(quán)重系數(shù)的子目標，或作為約束和交流潮流的ＬＭＣＣ模型，提出了更適合于評價條件處理），很少考慮到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的利用率和充裕ＤＧ容量效益的支路邊際容量成本（ＢＭＣＣ）的概念［１－８］度?？赡艿那闆r是：ＤＧ并網(wǎng)運行降低了現(xiàn)有某和定義，分析量化了ＤＧ對配電網(wǎng)ＬＭＣＣ和ＢＭＣＣ些供電設(shè)備的利用率，從而降低了電力公司的投資的影響，初步探討了以ＬＭＣＣ為方向指標的ＤＧ規(guī)效益，相當于提高了設(shè)備成本。若這些分布式發(fā)電劃。系統(tǒng)部分或全部由電力公司投資，將積累更多的沉沒成本。如何利用分布式發(fā)電技術(shù)實現(xiàn)資源的優(yōu)化１基于交
4、流潮流的配電網(wǎng)ＬＭＣＣ計算模型配置、提高供電容量的利用效率、實現(xiàn)配電網(wǎng)的經(jīng)濟以圖１的配電線路為例進行定義說明。運行，是新形勢下的電網(wǎng)規(guī)劃必須密切關(guān)注的問題。而尋找能夠真實反映節(jié)點容量緊張程度或線路負載嚴重程度的指標是需解決的首要問題。文獻［９］提出了節(jié)點長期增量成本（ＬＲＩＣ）的概念和定義。節(jié)點ＬＲＩＣ不但能有效反映節(jié)點容量的充裕程度和輸配電線路的利用水平（剩余容量），還可識別負荷與電源點之間的功率傳輸距離，在輸／配電網(wǎng)的節(jié)點電圖１放射狀配電饋線示意圖（不含ＤＧ）價制定中具有良好的前景［１０］。文獻［１１］和文獻Ｆｉｇ．１Ａｎｅ
5、ｘａｍｐｌｅｏｆｒａｄｉａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｆｅｅｄｅｒｗｉｔｈｏｕｔＤＧ［１２］將節(jié)點ＬＲＩＣ應(yīng)用于含ＤＧ的配電網(wǎng)擴容規(guī)劃，所提出的配電網(wǎng)節(jié)點邊際容量成本（ＬＭＣＣ）在１．１節(jié)點靈敏度系數(shù)矩陣數(shù)學原理上與節(jié)點ＬＲＩＣ是一致的。節(jié)點ＬＲＩＣ和假設(shè)負荷的增長方式均為恒功率因數(shù)增加，則ＬＭＣＣ均刻畫了節(jié)點單位功率增加／減小引起的設(shè)節(jié)點ｉ的負荷增加對支路ｋ電流Ｉｋ增大的支持水備擴容投資提前／推遲所產(chǎn)生的成本／收益，擴容設(shè)平可采用靈敏度系數(shù)γｉｋ表示：備涉及到負責該節(jié)點注入功率傳送的線路、開關(guān)和γＩｋ（１）ｉｋ＝變壓器等。然而
6、，節(jié)點ＬＲＩＣ和ＬＭＣＣ均基于直流Ｐｄｉ潮流計算，以支路有功功率描述線路負載水平和網(wǎng)對于放射狀的配電網(wǎng)絡(luò)，節(jié)點ｉ的負荷變化只對支持該負荷供電的支路（包括線路和變壓器支路）電流有影響，因此，靈敏度矩陣γ是一個稀疏矩陣。收稿日期：２０１０－０４－２４；修回日期：２０１０－０７－２９。γｉｋ不僅表征了節(jié)點ｉ的有功變化，而且囊括了無功—３４—·學術(shù)研究·任龍霞，等計及配電網(wǎng)節(jié)點／支路邊際容量成本的分布式電源規(guī)劃＊波動的影響。顯然，γ與網(wǎng)絡(luò)負荷分布有關(guān)，γ并不τｉｋｋｃａｐ＊）δ（ｔ）ｄｔ＝Ｉ＊（９）∑γｉｋ（Ｐｄｉｋ－Ｉｋ是常矩陣，可
7、用下式表示：∫０ｉ∈Ｎｋγ式中：Ｉ＊為支路ｋ在網(wǎng)絡(luò)負荷分布矩陣Ｐ＊下的電ｉｋ＝γｉｋ（Ｐｄ）（２）ｋｄ式中：矩陣Ｐｄ表征網(wǎng)絡(luò)負荷分布情況。流值。新的增容時間點τ＊同樣可通過附錄Ａ圖Ａ１１．２支路電流變化量ｋ其他節(jié)點上的負荷波動也可能影響支路ｋ的電的兩分法計算得到，進而由式（７）或式（８）得到支路流變化，如圖１中的節(jié)點ｊ和節(jié)點ｍ，因此，支路ｋ＊。ｋ新的增容投資折現(xiàn)值ＶＰｋ的電流變化可采用下式表示：１．５．２單位負荷增量成本系數(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的增容時間點不盡相同，其單位負荷ｄＩｋ＝∑γｉｋ（Ｐｄ）ｄＰｄｉ（３）ｉ∈Ｎｋ增量成本也不同，為便
8、于比較和計算，可采用等年值式中：Ｎｋ為需利用支路ｋ進行功率傳輸?shù)呢摵晒?jié)點表示。因此，節(jié)點ｉ對支路ｋ的單位負荷增量成本集，對圖１來說，除了根節(jié)點ｎ外，其余的節(jié)點負荷ＣＩ，ｋｉ為：功率（如果存在）都需流經(jīng)支路ｋ。＊ΔＶＰｋＶＰｋ－ＶＰｋＣＩ，ｋｉ＝ＲＡＰ＝ＲＡＰ（１
