含有多种分布式电源的配电网综合评估方法

doi:10.3969/j.issn.1000－7229.2015.01.020

摘要/Abstract

摘要：

分布式电源（distributed generation，DG）并网对配电网的经济性、服务质量、安全性、环保效益等产生影响，基于此提出了一种对含有DG的配电网进行综合评估的有效方法。根据风力、光伏发电的特点，建立了风速、光照强度的正态分布模型，确定其出力情况从而计算配电网可靠性。从经济性、服务质量、安全性和环保效益4个方面考虑建立了综合评估指标体系。以IEEE RBTS-Bus6 系统的F4馈线作为测试系统，对DG不同接入方案下配电网各项评价指标进行仿真计算，并运用模糊层次分析法得到各方案综合得分。算例结果表明，多种类DG并网能有效改善电网的各项评价指标。

关键词: 配电网, 分布式电源（DG）, 综合评估方法, 模糊层次分析法（FAHP）

Abstract:

As many factors must be considered when distributed generation （DG） integrating the distribution,an efficient method for evaluating distribution network is proposed in this paper. According to the feature of wind power and solar power, normal distribution of wind speed and light intensity is established to calculate their output power and the reliability of network. Taking the economy, quality of service, safety and environment efficiency into consideration, this paper established the evaluation system and summarize the calculating methods. The indices under different situations are calculated based on the IEEE RBTS-Bus6 system. Fuzzy analytic hierarchy process （FAHP） was adopted to obtain the quantitated comprehensive evaluation results. The evaluation results show that multiple DG integrating into grid could promote the indices efficiently.

Key words: distributed network, distributed generation（DG）, comprehensive evaluation method, fuzzy analytic hierarchy process（FAHP）

陈炽野，文亚凤，刘自发,任薛东，张晓晴. 含有多种分布式电源的配电网综合评估方法[J]. 电力建设, 2015, 36(1): 128-135.

CHEN Chiye，WEN Yafeng，LIU Zifa，REN Xuedong，ZHANG Xiaoqing. Comprehensive Evaluation Method of Distribution Network Including Various Types of Distributed Generation[J]. ELECTRIC POWER CONSTRUCTION, 2015, 36(1): 128-135.

参考文献

［1］李琼慧, 黄碧斌, 蒋莉萍. 国内外分布式电源定义及发展现况对比分析［J］. 中国能源, 2012, 34（8）：31-34.

Li Qionghui, Huang Bibin, Jiang Liping. Comparison and analysis of definition and development situation of distributed generation in domestic and overseas［J］. Energy of China, 2012, 34（8）：31-34.

［2］薛振宇, 李敬如, 陈楷,等. 一种考虑协调系数的配电网综合评价方法［J］. 电力系统保护与控制, 2013,41（12）：15-19.

Xue Zhenyu, Li Jingru, Chen Kai, et al.A comprehensive evaluation method for distribution network considering the coordination coefficient［J］. Power System Protection and Control,2013,41（12）：15-19.

［3］孙若笛, 谢开贵. 计及风速-负荷相关性的配电网可靠性评估 Monte Carlo 模拟法［J］. 电力系统保护与控制, 2012, 40（18）：12-18.

Sun Ruodi, Xie Kaigui. Reliability evaluation of distribution networks using Monte Carlo method considering correlations between wind speed and load［J］.Power System Protection and Control,2012,40（18）：12-18.

［4］林俊, 王钇, 苏迪. 改进的模糊层次分析法在配电网规划中的应用［J］. 高电压技术, 2008, 34（6）：1161-1167.

Lin Jun,Wang Yi,Su Di.Application of an improved FAHP to the distribution planning［J］.High Voltage Engineering,2008,34（6）：1161-1167.

［5］张立梅, 唐巍, 赵云军，等. 分布式发电对配电网影响的综合评估［J］. 电力系统保护与控制, 2010, 38（21）：132-135.

Zhang Limei,Tang Wei, Zhao Yunjun, et al.The integrated evaluation of impact of distributed generation on distribution network［J］.Power System Protection and Control,2010,38（21）：132-135.

［6］钟嘉庆, 叶治格, 卢志刚. 分布式发电注入容量与接入位置的优化配置分析［J］. 电力系统保护与控制, 2012,40（7）：50-55.

Zhong Jiaqing, Ye Zhige, Lu Zhigang. Analysis of optimal allocation of penetration level and interconnected location of DG［J］. Power System Protection and Control, 2012, 40（7）：50-55.

［7］余昆, 陈星莺, 陈楷，等. 计及分布式发电的城市电网潮流变化规律研究［J］. 电网与清洁能源, 2013, 29（2）：5-10.

Yu Kun, Chen Xingying, Chen Kai, et al. Study on the change rules of power flow in the urban power grid with distributed generation［J］. Power System and Clean Energy, 2013, 29（2）：5-10.

［8］随新鲜, 王倩, 杨亚强,等. 分布式发电并网运行对配电网可靠性的影响研究［J］. 四川电力技术, 2010,33（2）：31-33,52.

Sui Xinxian, Wang Qian, Yang Yaqiang, et al.Study on impact of distributed generation on reliability of distribution network［J］.Sichuan Electric Power Technology,2010,33（2）：31-33,52.

［9］代江, 王韶, 祝金锋. 含分布式电源的弱环配电网络潮流计算［J］. 电力系统保护与控制, 2011,39（10）：37-41,46

Dai Jiang,Wang Shao, Zhu Jinfeng.Power flow method for weakly meshed distribution network with distributed generation［J］.Power System Protection and Control,2011,39（10）：37-41,46.

［10］钱科军, 袁越, Zhou Chengke. 分布式发电对配电网可靠性的影响研究［J］. 电力学报, 2008, 32（11）：74-78.

Qian Kejun,Yuan Yue,Zhou Chengke.Study on impact of distributed generation on distribution system reliability［J］.Power System Technology,2008,32（11）：74-78.

［11］冯垚, 李明浩, 莫玫,等. 线损率波动与影响因素的数学建模及求解［J］. 电力系统及其自动化学报, 2010,22（5）：116-120.

Feng Yao, Li Minghao,Mo Mei, et al.Mathematical modeling and solution on distribution synthesis loss rate fluctuations and factors［J］.Proceedings of the CSU-EPSA,2010,22（5）：116-120.

［12］梁惠施, 程林, 刘思革. 基于蒙特卡罗模拟的含微网配电网可靠性评估［J］. 电网技术, 2011, 35（10）：76-81.

Liang Huishi, Cheng Lin, Liu Sige.Monte Carlo simulation based reliability evaluation of distribution system containing microgrids［J］.Power System Technology,2011,35（10）：76-81.

［13］王吉, 李芙蓉, 冯长有,等. 市场环境下配电网投资成本定价模型［J］. 电力系统自动化, 2009, 33（15）：29-32.

Wang Ji, Li Furong, Feng Changyou, et al.Real and reactive power pricing for distribution networks［J］.Automation of Electric Power Systems,2009,33（15）：29-32.

［14］葛少云, 王浩鸣, 王源山,等. 含分布式风光蓄的配电系统可靠性评估［J］. 电力系统自动化, 2012, 36（5）：16-23.

Ge Shaoyun, Wang Haoming, Wang Yuanshan, et al.Reliability evaluation of distribution system including distributed wind turbines, photovoltaic arrays and batteries［J］.Automation of Electric Power Systems,2012,36（5）：16-23.

［15］郑漳华, 艾芊, 顾承红,等. 考虑环境因素的分布式发电多目标优化配置［J］. 中国电机工程学报, 2009, 29（13）：23-28.

Zhen Zhanghua, Ai Qian, Gu Chenghong, et al.Multi-objective allocation of distributed generation considering environmental factor［J］.Proceedings of the CSEE,2009,29（13）：23-28.

［16］阎鼎, 龙禹,程浩忠,等. 规划阶段含微网的配电网电能质量评估［J］. 电力系统及其自动化学报, 2013, 25（6）：9-15.

Yan Ding, Long Yu, Cheng Haozhong, et al. Power quality assessment for distribution network incorporation micro-grid in planningstage［J］. Proceedings of the CSU-EPSA, 2013, 25（6）：9-15.

［17］熊以旺, 程浩忠, 王海群,等. 基于改进AHP和概率统计的电能质量综合评估［J］. 电力系统保护与控制, 2009, 37（13）：48-52,71.

Xiong Yiwang, Cheng Haozhong, Wang Haiqun, et al.Synthetic evaluation of power quality based on improved AHP and probability statistics［J］.Power System Protection and Control,2009,37（13）：48-52,71.

［18］蔡雷. 模糊多属性决策理论与方法研究［D］. 成都：西南交通大学, 2004.

Cai Lei. Research on theory and methods for fuzzy multiple attribute decision making［D］. Chendu： Southwest Jiaotong University, 2004.

［19］Kongnam C，Nuchprayoon S，Premrudeepreechacharn S，et al.Decision analysis on generation capacity of a windpark［J］.Renewable and Sustainable Energy Reviews，2009，13（8）：2126-2133.

［20］柳睿, 杨镜非, 程浩忠,等. 分布式电源并网的综合评价［J］. 电力系统及其自动化学报, 2013,25（1）：34-39.

Liu Rui, Yang Jingfei, Cheng Haozhong, et al.Comprehensive evaluation of grid-connected distributed generation［J］.Proceedings of the CSU-EPSA,2013,25（1）：34-39.

［21］兰继斌, 徐扬, 霍良安,等. 模糊层次分析法权重研究［J］. 系统工程理论与实践, 2006, 26（9）：107-112.

Lan Jibin, Xu Yang, HuoLiangan, et al. Research on the priorities of fuzzy analytical hierarchy process［J］.Systems Engineering Theory & Practice,2006,26（9）：107-112.

[1]	黄家祺，张宇威，贺继锋，颜炯，朱旭，杨军. 一种考虑极限场景的配电网鲁棒扩展规划方法[J]. 电力建设, 2020, 41(7): 67-74.
[2]	刘家妤，马佳骏，王颖，许寅. 多源协同的智能配电网故障恢复次序优化决策方法[J]. 电力建设, 2020, 41(6): 100-106.
[3]	高崇，曾广璇，张俊潇，曹华珍，唐俊熙，余涛. 基于成功流法的配电信息物理系统可靠性评估[J]. 电力建设, 2020, 41(5): 58-65.
[4]	张志荣，邱晓燕，孙旭，任昊，张明珂. #br# 协调柔性负荷与储能的交直流配电网经济优化调度[J]. 电力建设, 2020, 41(5): 116-123.
[5]	钟士元，熊宁，张成昊，李映雪，舒娇，张鹏. 配电网网架结构与配电自动化终端协同规划方法[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 23-30.
[6]	刘自发，王新月，于寒霄，高建宇，吴刚. 微电网与配电网的成本效益关系及交互电量定价方法[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 39-46.
[7]	史景坚，周文涛，张宁，陈桥，刘金涛，曹振博，陈懿，宋航，刘友波. 含储能系统的配电网电压调节深度强化学习算法[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 71-78.
[8]	陆秋瑜，杨银国，王中冠，谭嫣，夏天，伍双喜. 基于次梯度投影分布式控制法的虚拟电厂经济性一次调频[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 79-85.
[9]	沈青文，程若发，付鑫. 一种计及脆弱性指标的分布式电源优化配置方法[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 54-61.
[10]	任郡枝，陈健，姜心怡，孙旭日，张松，李文升. 考虑可移动式储能与网络重构的弹性配电网灾后恢复策略[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 86-92.
[11]	韩俊，袁栋，谢珍建，何晋伟，刘利国，杜渐，蔡超. 交直流配电网典型形态特征对比与应用模式[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 93-99.
[12]	沈卫东，傅守强，李红建，赵国亮，高杨. 基于柔性变电站的交直流配电网成套设计[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 100-109.
[13]	廖鸿图，黄益宏，施亦治，陈健. 含光储联合体的交直流配电网双层两阶段鲁棒优化运行策略[J]. 电力建设, 2020, 41(3): 110-118.
[14]	戴松灵，王晞，刘方，雷云凯，欧阳雪彤，温丰瑞，李华强. 考虑综合承载力的主动配电网优化调度与运行[J]. 电力建设, 2020, 41(2): 67-75.
[15]	熊宁，张敏，朱文广，葛少云，钟士元，舒娇，徐正阳. 乡村清洁能源配电系统供能灵活性评估方法及提升措施[J]. 电力建设, 2019, 40(8): 12-18.