分布式电源接入配电网优化调度研究

分布式电源接入配电网优化调度研究

陈争

广东电网有限责任公司河源供电局  广东河源517000

摘要：社会经济的不断发展让分布式电源得到了较为广泛的应用，通过在配电网中引入分布式电源，能够在提高配电网运行质量改变调度模式。本文对分布式电源进行分析，并对分布式电源接入配电网优化调度进行分析，希望为关注分布式电源接入配电网优化调度的人群带来参考。

关键词：分布式电源；配电网；电网调度

引言：随着社会经济的持续发展，能源消耗问题已经逐渐成为了人们关注的焦点问题，分布式能源作为新型能源的一种形式，可以在一定程度上实现对电力系统的优化。因此，有必要对分布式电源接入配电网优化调度进行分析，以此来让分布式电源真正实现价值最大化。

1分布式电源综述

随着社会的不断发展，我国的能源结构合理性已经逐渐确实，可持续发展战略下的能源体系需要在不断优化中寻找新的出路。随着人们环保意识的增强，人们对于可再生能源的利用与开发已经逐渐提高到了前所未有的境界，在低碳经济的发展过程中，应该主动分析能源发展需求与发展趋势。分布式电源是一种与用户距离较近且能够就地发出的电能资源[1]。

分布式电源接入配电网能够直接影响到系统负荷，原有配电系统的负荷预测以及规划往往具有一定程度的不确定性，所以引入分布式电源后还将会影响到配电网的规划质量。从配电网系统的角度进行分析，因为配电网节点数量相对较多，所以在网络结构中找寻最优网络布置方案的难度将会随之提高。电网位置不确定性将会受到分布式电源带来的明显影响，变压器容量、线路输送容量等因素都将导致配电网规划难度随之增加。通过对多个类型的分布式电源进行配电网接入，将会成为协调使用各类电源解决配电网运行问题的核心要点。

2分布式电源接入配电网优化调度策略

分布式电源接入配电网能够让配电网在优化调度中提高运行质量，通过对分布式电源接入配电网后的优化调度策略进行分析，可以借助分布式电源实现对配电网系统的全方位优化，进而让配电网调度工作的开展变得更加顺利。

2.1优化理论下的分布式能源调度

为了让分布式能源在引入配电网后真正实现优化调度，就应该结合实际情况来选择适合的调度方法。在优化理论下，可以通过遗传算法、模拟退火算法等方式来分析分布式能源的优化调度最优解，通过将优化结果直观反馈到电力系统中，可以在提高电力系统稳定性的同时实现对系统调度的优化。在此期间，可以结合电力系统的需求与特征，科学制定优化目标与方案，通过从电力系统的稳定性、能源利用率、电力存储等多个维度进行优化分析，可以让分布式能源调度效果得到更多保障。在分布式电源优化调度中，为了让优化效果变得更好，就应该主动建立配电网模型，从节点。电缆以及开关状态等多个维度进行分析，以此来确保分析结果能够满足配电网优化调度需求。在确定容量以及位置时，应该结合配电网的负载情况，并分析分布式电源电力输出与负载限制来进行分析，通过从成本、负载需求、系统稳定性等多个角度进行分析，可以让分布式电源在配电网中的运行效果得到更多保障。

2.2免疫粒子群算法下的配电网优化调度

分布式电源接入配电网后，可以通过多种不同的方式来进行优化调度，免疫粒子群算法同样能够在优化调度中发挥出良好的效果。在初始化算法参数分析中，需要读入配电网基础数据信息，结合编码原则能够随机生成24h分布式电源的运行情况，并分析储能装置的充放电时间，通过对离子速度开展初始化工作并设定粒子初始位置，能够进一步实现对配电网的调度分析。在此期间，还可以针对性判断迭代次数能否真正满足种群划分条件，如果条件满足就可以将种群划分为两个子种群，如果无法满足条件就需要继续进行迭代处理与分析，结合适应度函数表达情况，还可以计算粒子群内各个粒子的适应度参数[2]。通过开展粒子评价并更新粒子速度与位置，能够记录最优最差位置的适应度值，通过矢量距免疫浓度选择能够对种群开展更新并继续生成后代种群。此时就可以判断各项参数能否满足收敛条件，如果能够满足条件就可以正常输出最优调度策略，反之则就需要继续开展下一次迭代进化。在配电网的优化调度中，利用免疫粒子群算法进行优化分析，能够有效提高粒子分析质量并让分析结果变得更好。

2.3博弈优化论下的配电网优化调度

在分布式电源正常接入配电网后，将会有效降低成本费用与网损，此时的系统电压以及电压稳定性将会随之增加。从分布式电源的特征角度进行分析，可以发现这一类电源具有环境友好性的特征，大量分布式电源接入有利于提高环境效益。从配电网的优化稳定性角度进行分析，可以选择多个目标函数下的系统运行是否稳定。在分析优化稳定性时，可以设定目标函数对配电网的影响值为1，此时电网初始态的收益值为3，在接入分布式电源后，此时的电源对于配电网的影响将会有所下降。对于配电网系统而言，系统优化态在分布式电源的支持下能够有效提高稳定性。需要注意的是，因为优化稳定性相对较为复杂，很多情况下系统稳定性都将出现变化，所以应该结合数学统计信息来进行分析，以此来让分布式电源下的配电网优化设计变得更加顺利。在分析配电网优化调度稳定性后，可以结合OSA对优化调度情况进行验证，然后就可以进入GOT二阶段，即迭代删除严格劣势策略，借助DEMPSO计算可以生成SMG策略集，其中所有策略集都带有分布式电源接入位置与容量情况，因为策略相互之间的优劣性往往无法直接进行对比，所以可以设置迭代次数在多次初始化迭代分析中了解各种优化调度策略的优缺点。在迭代分析完成脏，可以结合投资方的兴趣偏好来利用FMW进行决策，通过分析不同偏好情况下SNE，便可以确定最终优化调度方案，进而让分布式电源在引入配电网后得到最佳效果。

2.4配电网负荷转移优化调度策略

在分布式电源引入配电网之后，因为设备检修而导致的停电负荷其转移方式将会得到更多选择，如果配电网设备的检修能够引发用户停电，就可以通过优化调度的方式采用全新的负荷转移方案。例如在停电区域不具备分布式电源，并且具有联络开关且与其它馈线连接时，就可以在满足配电网潮流约束、电压约束等前提下，结合联络开关直接开展负荷转移。如果停电区域带有分布式电源，并且还具有联络开关以及馈线[3]。就可以在优化调度中更多考虑经济性，即在保证分布式电源运行质量的情况下，优先通过配电网内的馈线来开展负荷转移工作，当配电网内的馈线难以转移失电负荷的情况下，可以额外考虑发电功率。

基于分布式电源的配电网能够选择的优化调度方式有很多，在配电网系统中，只要能够结合系统需求主动分析适合的优化调度策略，就可以在分布式电源的支持下获得更多调度选择，进而让配电网系统的运行质量得到进一步提高。

3.结论：总而言之，分布式电源接入配电网系统不仅能够提高电网运行经济性，还能有效提高配电网运行质量，通过在分布式电源基础上开展配电网优化调度，能够让配电网在分布式电源的支持下进一步提高运行稳定性。相信随着更多人意识到分布式电源的重要性，基于分布式电源的配电网运行效果将会变得更好。

参考文献：

[1] 李宗强,赵耀. 面向高比例分布式电源接入的配电网集群划分指标优化和算法改进 [J]. 上海电力大学学报, 2023, 39 (06): 543-548.

[2] 王星海,李鑫,王世坤等. 考虑分布式电源接入的配电网多目标优化重构方法研究 [J]. 山东电力技术, 2023, 50 (11): 60-67.

[3] 史可鉴,代子阔,王刚等. 考虑分布式电源接入与综合运行成本的配电网无功优化 [J]. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版), 2023, 42 (03): 339-344.