含分布式電源的配電網(wǎng)黑啟動(dòng)策略研究.pdf

1、現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)生活對(duì)電力的依賴程度日益加深，大范圍的電力事故對(duì)人類的生產(chǎn)生活會(huì)帶來(lái)巨大的危害。當(dāng)緊急的電力事故發(fā)生時(shí)，采取一定的措施從而快速的將系統(tǒng)恢復(fù)為正常供電狀態(tài)，最大的減小事故造成的損失是必要的。因此針對(duì)大停電事故的故障恢復(fù)措施、故障恢復(fù)性計(jì)劃制定的研究是目前研究的熱點(diǎn)。同時(shí)隨著分布式電源在配網(wǎng)中的滲透率越來(lái)越高，其對(duì)傳統(tǒng)配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行方式都將帶來(lái)一定的影響。由于傳統(tǒng)配電網(wǎng)不考慮分布式電源的黑啟動(dòng)能力，只采用傳統(tǒng)的常規(guī)機(jī)組對(duì)系統(tǒng)進(jìn)

2、行供電，延遲了系統(tǒng)的恢復(fù)速度，因此本文針對(duì)以上情況研究了含分布式電源的配電網(wǎng)黑啟動(dòng)情況，重點(diǎn)分析了分布式電源的孤島效應(yīng)，針對(duì)分布式電源作為黑啟動(dòng)電源進(jìn)行深入的討論與分析。論文的主要內(nèi)容為:
　　首先，分析了分布式電源的特性，依據(jù)分布式電源的工作原理在Matlab軟件中搭建仿真模型，分析分布式電源的輸出性能，對(duì)分布式電源的黑啟動(dòng)能力進(jìn)行了初步的判斷。根據(jù)分布式電源的特性:啟動(dòng)時(shí)間、路徑指數(shù)、機(jī)組帶載能力、啟動(dòng)機(jī)組容量、機(jī)組調(diào)頻調(diào)壓能

3、力、附近負(fù)荷重要度搭建數(shù)學(xué)模型，確定分布式電源的黑啟動(dòng)能力綜合評(píng)價(jià)值，為選擇黑啟動(dòng)電源提供了有效的依據(jù)。
　　其次本文針對(duì)分布式電源接入后的配電網(wǎng)在小范圍停電后提出了以電流幅值相位為判斷依據(jù)的故障定位方法，即基于電流幅值相位的故障定位法。并針對(duì)系統(tǒng)大停電后的情況建立了考慮分布式電源的配電網(wǎng)生成樹(shù)模型。通過(guò)對(duì)負(fù)荷重要度、負(fù)荷可控性及負(fù)荷功率的分析，確定配電網(wǎng)最小生成樹(shù)模型。同時(shí)本文依據(jù)功率約束等約束條件實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)孤島的快速劃分，并利

4、用IEEE69節(jié)點(diǎn)配網(wǎng)系統(tǒng)驗(yàn)證了方法的可行性。
　　最后，本文結(jié)合分布式電源的黑啟動(dòng)能力綜合評(píng)價(jià)值及系統(tǒng)的劃分情況，對(duì)分布式電源的啟動(dòng)及負(fù)荷恢復(fù)路徑采用具有良好收斂性能的改進(jìn)的差分優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)對(duì)差分進(jìn)化算法縮放因子、交叉因子的改進(jìn)以及罰函數(shù)的設(shè)計(jì)，大大加快了收斂性能，縮短了恢復(fù)時(shí)間。并在第三章孤島劃分的基礎(chǔ)上，優(yōu)化分區(qū)內(nèi)負(fù)荷的供電，驗(yàn)證了方法的有效性。通過(guò)以上幾個(gè)方面的著重分析，最終實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)在大停電情況下對(duì)于關(guān)鍵負(fù)荷