含分布式发电的配电网随机规划

论文摘要

分布式发电(Distributed Generation, DG)大量接入配电网并网运行,是应对能源危机和环境污染的有效方式,由于DG的接入对配电网规划方案的选择、配电网的安全运行产生各种影响,而DG的接入位置、容量投入的大小直接影响配电网运行的可靠性与经济性。因此,必须对接入配电网的DG进行合理规划。本文阐述了目前国内外在该领域的研究现状,从大量的研究资料中发现,一些所建规划模型对于诸如风电源等DG输出功率的特点考虑并不合理,还有就是不能很好协调配电公司与DG投资商这两类市场个体之间的关系。针对DG在配电网中的选址定容优化在含DG的配电网规划中的重要性,考虑了不同类型DG输出功率的特点,提出了DG的安装位置优选原则,在根据此原则确定了DG在配电网中可行安装位置和安装容量后,以系统网损最小为目标建立了DG在配电网规划中的选址定容优化模型,并采用改进自适应遗传算法对模型进行了求解。以协调配电公司和DG投资商两者利益为出发点,考虑负荷预测值和部分类型DG输出功率的不确定性,采用随机变量表示,基于配电网年投资运行成本,引入DG的发电环境效益作为协调因子,两者之和最小为目标函数,建立了基于机会约束规划模型的含DG的配电网随机优化规划数学模型,采用计及DG的配电网随机潮流计算结果进行约束条件的检验,应用基于混合编码的改进自适应遗传算法对模型进行了求解。算例结果表明,本文所建选址定容优化模型,能够增强优化方案对于未来的适应性,所建配电网规划模型能够协调配电公司与DG投资商之间利益,有利于解决两者间的相互影响。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 DG接入对配电网规划的影响
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 含DG的配电网规划研究现状
• 1.3.2 含DG的潮流计算研究现状
• 1.3.3 规划优化方法研究现状
• 1.4 本文主要研究工作
• 2 DG在配电网规划中选址定容优化模型的建立
• 2.1 本章相关理论介绍
• 2.1.1 概率空间
• 2.1.2 随机变量与概率分布
• 2.1.3 随机期望值、方差和矩
• 2.2 DG在配电网规划中的选址定容优化模型
• 2.2.1 DG输出功率模型
• 2.2.2 DG安装位置优选原则
• 2.2.3 DG在配电网规划中的选址定容优化目标及约束条件
• 2.3 本章小结
• 3 DG在配电网规划中选址定容优化模型的求解
• 3.1 采用计及DG的配电网潮流进行约束条件检验的流程
• 3.2 应用改进自适应遗传算法求解模型的流程
• 3.3 算例分析
• 3.4 本章小结
• 4 含DG的配电网随机优化规划模型的建立
• 4.1 本章相关理论介绍
• 4.1.1 半不变量
• 4.1.2 随机模拟和Gram-Charlier级数
• 4.1.3 机会约束规划
• 4.2 含DG的配电网随机优化规划模型
• 4.2.1 负荷随机模型
• 4.2.2 DG的年发电量
• 4.2.3 含DG的配电网随机优化规划的规划目标及约束条件
• 4.3 本章小结
• 5 含DG的配电网随机优化规划模型的求解
• 5.1 采用计及DG的配电网随机潮流进行约束条件检验的流程
• 5.2 应用基于混合编码的改进自适应遗传算法求解模型的流程
• 5.3 算例分析
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间取得的研究成果