含分布式电源配电网可靠性评估方法研究

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1、450西安理工大学学报JournalofXi’anUniversityofTechnology(2013)Vo1．29No．4文章编号：1006-4710(2013)04-0450-05含分布式电源的配电网可靠性评估方法研究余健明，冯亚民(西安理工大学自动化与信息工程学院，陕西西安710048)摘要：配电网是电力系统的重要组成部分，近年来，随着分布式电源的大量接入，传统的配电网可靠性评估方法已经无法满足目前的研究要求。本研究提出了一种基于蒙特卡洛法的配电网可靠性评估方法。对负荷点进行编号结合孤岛以及元件故障的处理算法，计算出配电网的

2、可靠性指标。测试系统证明该方法计算准确快速，易于对不同的拓扑网络进行仿真。关键词：配电网；可靠性；分布式电源；蒙特卡洛法中图分类号：TM712文献标志码：AReIiabilityEvaluationMethodofDistributionSystemwithDistributedGeneratorsYUJianming．FENGYamin(FacultyofAutomationandInformationEngineering，Xi’anUniversityofTechnology，Xi’an710048，China)Abstrac

3、t：Thereliabilityevaluationmethodoftraditionaldistributionsystemisunabletosatisfythecur-rentresearch．ThispaperproposesamethodbasedonMonteCarlomethodtoevaluatethereliabilityofdistributionsystem．Themethodnumberstheloadnodes．andtheprocessingalgorithmofislandsandele—mentmal

4、functionisusedtocalculatethereliabilityIndicesofdistributionsystem．Testingsystemprovesthatthemethodisaccurateandfastincalculationandeasytosimulatedifferenttopologynetwork．Keywords：distributionsystem；reliability；distributedgeneration；MonteCarlomethod分布式电源(DG)在配电网中的接入使得配

5、电点的编号是连续的。如图1所示，线路1所接负荷网由单一的辐射式网络变成一个多电源网络⋯。点为(1)一(10)；线路7所接负荷点为(4)和(5)；当配电网发生故障时DG可以向孤岛内的负荷点供线路8所接负荷点为(6)～(10)；线路13所接负荷电，减少停电的范围和时间，通常能够改善负荷点和点为(9)～(10)。系统的可靠性指标。本研究提出了一种基于蒙特卡洛法的配电网可靠性评估方法。该方法对负荷点进行编号，考虑了DG输出的随机性，结合元件故障以及孤岛的处理算法，能够准确快速地计算出配电网的可靠性指标。该方法还易于对拓扑网络不同的配电网进行

6、仿真，具有很强的实用性。1含有DG的配电网可靠性评估方法图1辐射状配电网由于配电网出现二阶及二阶以上故障的概率非Fig．1Radialdistributionnetwork常小可以忽略不计。因此本研究在只考虑一阶1．2DG机组输出功率的计算故障的情况下，研究DG接在主馈线时配电网的可定义PDG为DG的额定输出功率，为正常靠性评估方法。工作时间，姗为故障修复时间，TTS为故障隔离1．1负荷点的编号时问。负荷点编号的原则是任意一条线路所接的负荷收稿日期：2012—12—12作者简介：余健明，男，教授，研究方向为配电网自动化和电能质量。E

7、-mail：jianmingyu@xaut．edu．cn。余健明，等：含分布式电源的配电网可靠性评估方法研究45l1)DG的可靠性模型P毗．=∑wj×假定DG机组由n台小容量DG组成，对每台小式中，为负荷点的权重系数，为第m条分支容量DG采用两状态可靠性模型，见图2。馈线所包含的所有负荷点组成的区域。根据各分支馈线等值负荷的大小决定各分支馈线的优先级。当DG输出不足时按照优先级顺序依图2DG的两状态模型次满足各分支馈线区域中负荷点的供电需求。Fig．2Two—statemodelofDG1．4配电网可靠性评估算法2)DG输出功率1)

8、可靠性参数的折算①确定小容量DG在孤岛起始时刻的状态：将断路器、熔断器、隔离开关、变压器等非线路r1⋯⋯0≤≤口％元件的故障率和故障修复时间折算到上行线路丁i0⋯％≤M≤1中，为：式中，1和0分别表示DG处于正常工作状态和故障修复状态