提高分布式电源(DG)接纳能力的配电网动态重构模型.docx

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1、提高分布式电源（DG）接纳能力的配电网动态重构模型一．整体思路（1）重构。首先根据一天中24个时刻的负荷进行各个时刻的配电网重构，重构模型如下所述。重构完成后会得到24时刻的网架结构（配网重构结果）及对应的最大DG出力值；（认为初始时段为24个）（2）时段合并。A、首先，查看有没有网架相同的相邻时段，如果有，那么将他们合并在一个时段内（如，3:00和4:00的重构网架是一样的，那么就确定他们要合并在一个时段，此时认为24个时段变成了23个时段，因为3:00和4:00合并在一起了），然后进行B步骤；（注意24:00和0:00也是相邻

2、时段）B、进一步寻找相似度最高的网架。（B1）根据24个时段的重构网架（24是说没有网架相同的相邻时段，如果有，那么可能变成23/22或者更少个时段），比较相邻时段的支路开关状态。然后挑选出支路开关状态差异最小的两个时段作为将要合并的时段。如果只有一个相邻时段的支路开关状态差异最小，那么直接进行步骤（3）；如果存在好几个相邻时段的开关状态差异相同的情况（例如，7:00和8:00、22:00和23:00是所有相邻时刻对比后，支路开关差异最少的。如7:00和8:00的支路状态对比之后，仅存在4条支路开关状态不同。22:00和23:00

3、也是这样），那么要进一步衡量网架相似性选出到底要合并哪个相邻时段。进行B2步骤；（B2）计算相邻时段网架的节点介数差异，最终选取差异最小的一对作为要合并的时段。（计算7:00时网架的69个节点的节点介数值，计算8:00时网架的69个节点的节点介数值，比较对应节点的节点介数差异，求和；同理22:00和23:00也是这样。最终选择差异最小的时刻合并在一个时段内），然后进行步骤（3）；节点介数、差异计算如下所述。（3）网架选择。（网架选择是来减少开关动作次数的，也就是保证一个时段内只有一个网架，。这一步就是网架优化选择）如果确定要合并的

4、时段为7:00和8:00，假设在之前的重构结果里，7:00和8:00时网架分别为N1和N2。此时要进一步确定合并时段中的网架到底选择N1还是N2。将N1作为恒定网架，计算在此网架下，DG在时刻5:00和6:00的出力值P1（5:00）、P1（6:00）；同理，将N2作为恒定网架，计算在此网架下，DG在时刻5:00和6:00的出力P2（5:00）、P2（6:00）。令P1=P1（5:00）+P1（6:00）；P2=P2（5:00）+P2（6:00）；比较P1和P2，选取大的最为最终网架（即选取能使新能源在这个时段内消纳能源最多的网架

5、为时段网架）。（1）更新24时刻的网架结构（配网重构结果）、最大的DG出力值、时段划分结果；（2）依据更新后的结果，返回步骤（B）。直到24时刻分成了5个时段。时段划分的越少，就越可能出现计算量大的问题。如时段1有时刻3:00-6:00，网架N1；时刻2有7:00-9:00，网架N2。如果要合并他俩，那么时段合并方法不变，毕竟时段合并只是网架比较，网架只有两个；在网架选择时，就是计算麻烦，但是方法依旧不变。二．具体内容（1）重构模型目标函数：式中：表示所有分布式电源在第个时刻的出力；表示第个分布式电源在第个时刻的有功功率；n表示接

6、入分布式电源的个数。关于DG接入配电网，作为负的负荷接入电网，其模型为：约束条件：（1）潮流约束（2）电压约束0.9-1.1（标幺值）（3）支路容量约束支路1-20传输功率为9MW，其余为6MW.（4）DG出力约束表示第个分布式电源在第个时刻的有功功率，每个时刻DG出力有上下限。（2）时段合并A、开关变动：式中，表示状态未发生改变的开关数量，分别表示网络中的分段开关支路数和联络开关支路数。本文a+b=73（73条支路，73个开关）。B、节点介数传统负荷介数编程，网上可查找。我的做了一点改动，在原来的基础上加了权重。节点介数定义:式

7、中，表示所有发电节点集合；表示所有负荷节点集合；为连接发电–负荷节点对且经过节点的供电路径集合；为连接发电-负荷节点对且经过节点的第条供电路径的上的电阻倒数；为连接发电-负荷节点对且经过节点的第条供电路径的存在标记，存在为1，不存在为0。与上述类似的定义还有、、，只是考虑范围为连接发电-负荷节点对的所有供电路径。重构网络N1、N2都有69个节点，将各个节点介数变成矢量，则，，为节点i在网络N1中的节点介数。表示节点i在网络N2中的节点介数。节点介数差异衡量：E是个节点介数差异的总贡献。时段合并得到最后结果，其应满足：（1）开关动作

8、次数约束一天中要求单条支路的动作次数不超过3次。式中，为支路动作次数上限，本文为3；为支路在时段的状态，1为闭合，0为断开；为划分时段数，本文划分5段。（1）时段长度约束式中，为时段包含的时刻。三．计算流程算例数据两图一样，只是下面的图标出了环网。