基于錐優(yōu)化的智能配電網(wǎng)優(yōu)化問(wèn)題建模方法研究.pdf

1、隨著分布式發(fā)電、SNOP、儲(chǔ)能、需求側(cè)響應(yīng)等技術(shù)的廣泛實(shí)施與應(yīng)用，配電網(wǎng)已轉(zhuǎn)變?yōu)榧娔艿氖占鬏?、存?chǔ)與分配等多種功能于一體的新型能源系統(tǒng)，也是智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的核心。大量形式多樣、特性不同裝置的接入，會(huì)對(duì)配電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，需要對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，以保證電網(wǎng)改造的合理性和電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。同時(shí)，在智能配電網(wǎng)的發(fā)展模式下，配電網(wǎng)將主動(dòng)地對(duì)分布式電源、SNOP、儲(chǔ)能、智能終端等的運(yùn)行進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制，從而實(shí)現(xiàn)電力潮流的有效管

2、理。因此，智能配電網(wǎng)優(yōu)化問(wèn)題可分為兩階段的優(yōu)化，即規(guī)劃優(yōu)化和運(yùn)行優(yōu)化，二者相互作用、相互滲透。面對(duì)大量新型裝置參與的配電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)節(jié)問(wèn)題，其優(yōu)化建模、計(jì)算求解以及與可再生能源的相互作用影響等問(wèn)題將十分復(fù)雜，而對(duì)于此研究分析則需要以高效準(zhǔn)確的建模仿真方法為依托。本文圍繞基于錐優(yōu)化的智能配電網(wǎng)優(yōu)化問(wèn)題展開(kāi)研究，主要工作歸納如下：
　　從智能配電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)建模出發(fā)，根據(jù)各元件功能將其歸類建模。其中，功率轉(zhuǎn)換類元件采用諾頓等效電路來(lái)表示；功率傳

3、輸類元件通過(guò)導(dǎo)納矩陣來(lái)表示；控制類元件自身不屬于電氣元件，因此并不參與形成系統(tǒng)方程；
　　分別針對(duì)分布式電源優(yōu)化配置、SNOP運(yùn)行優(yōu)化和儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化問(wèn)題，提出了基于錐優(yōu)化的配電網(wǎng)優(yōu)化問(wèn)題建模方法。包括：對(duì)錐優(yōu)化方法的理論基礎(chǔ)、標(biāo)準(zhǔn)模型、對(duì)偶性質(zhì)等進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，闡明了錐優(yōu)化的數(shù)學(xué)本質(zhì)；在配電網(wǎng)基本優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上，分別對(duì)分布式電源優(yōu)化配置、SNOP運(yùn)行優(yōu)化和儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化的約束邊界進(jìn)行描述；根據(jù)錐優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)形式，通過(guò)目標(biāo)函數(shù)線

4、性化和約束條件的錐轉(zhuǎn)化，對(duì)基本模型進(jìn)行等價(jià)變換，形成配電網(wǎng)優(yōu)化問(wèn)題的錐優(yōu)化模型；
　　針對(duì)配電網(wǎng)分布式電源優(yōu)化配置進(jìn)行分析，分別分析了不同滲透率、不同功率因數(shù)下的分布式電源優(yōu)化結(jié)果以及對(duì)節(jié)能降損的作用；針對(duì)基于SNOP的配電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化進(jìn)行分析，將SNOP的優(yōu)化效果和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)對(duì)比分析，從靜態(tài)潮流優(yōu)化、動(dòng)態(tài)潮流優(yōu)化兩方面驗(yàn)證了SNOP的優(yōu)勢(shì)和潛在效益；針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)參與配電網(wǎng)運(yùn)行優(yōu)化進(jìn)行分析，將儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)化方案與配電系統(tǒng)電能供