計及風(fēng)電及電動汽車接入影響的配電網(wǎng)風(fēng)險評估研究.pdf

1、近年來,隨著我國堅強智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)以及節(jié)能減排政策的貫徹執(zhí)行,使得新能源技術(shù)成了電力系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢,其中風(fēng)力發(fā)電和電動汽車得到了國家發(fā)展電力行業(yè)的大力支持。但是隨著風(fēng)力發(fā)電和電動汽車應(yīng)用越來越廣泛,給電力系統(tǒng)造成的負(fù)面影響也不可忽視。由于風(fēng)能本身的天然波動特性造就風(fēng)電具有隨機性、間歇性和不可控性,對電網(wǎng)而言風(fēng)電并網(wǎng)規(guī)模的日益擴大帶來隨機擾動也隨之增加,對電網(wǎng)的可靠性和安全性帶來的威脅也越來越大。電動汽車受用戶用車習(xí)慣以及環(huán)境

2、等影響,使得電動汽車作為充電負(fù)荷具有時間和空間上的不確定性,電動汽車接入配網(wǎng)將可能導(dǎo)致電網(wǎng)高峰期間的負(fù)荷上升,使得電網(wǎng)運行變得復(fù)雜。從城市配電網(wǎng)角度,大規(guī)模的風(fēng)電和電動汽車接入是巨大的機遇,促使電網(wǎng)的發(fā)展趨于高效、清潔和智能化,同時更是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),因此研究風(fēng)電和電動汽車充電行為的不確定性對電力系統(tǒng)帶來的影響,將對電網(wǎng)可靠性和安全性的提高、減少風(fēng)電和電動汽車并網(wǎng)對電網(wǎng)造成的威脅,具有相當(dāng)重要的理論價值和現(xiàn)實意義。
　　本文針對風(fēng)電和

3、電動汽車并網(wǎng)對配網(wǎng)所造成的影響,主要分析和研究了電網(wǎng)節(jié)點電壓和支路潮流兩個方面的風(fēng)險。首先采用三參數(shù)Weibull分布描述風(fēng)速的隨機性,結(jié)合風(fēng)電機組的功率輸出特性和基于風(fēng)電機組內(nèi)部簡化等值電路的PQ迭代模型,建立風(fēng)力機的有功及無功概率分布模型。同時,假定電動汽車的日行駛里程、行駛結(jié)束時刻均服從正態(tài)分布,由此建立電動汽車的放電功率統(tǒng)計模型。采用基于半不變量的電力系統(tǒng)隨機潮流計算方法,運用隨機數(shù)學(xué)中相關(guān)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的運算方法,考慮風(fēng)電場出力變化

4、、電動汽車充電的不確定性以及負(fù)荷波動等隨機因素,根據(jù)各注入功率的半不變量求得狀態(tài)變量(節(jié)點電壓)和輸出變量(支路潮流)兩種隨機變量的半不變量,通過Gram-Charlier級數(shù)展開式方法以及VonMises方法分別求取隨機變量的連續(xù)部分概率分布以及離散部分的各點值和概率,最后得到節(jié)點電壓和支路潮流的概率分布。最后運用風(fēng)險研究理論,分別建立了計及風(fēng)電和電動汽車的電壓越限和支路過載的風(fēng)險指標(biāo),能夠定量評估風(fēng)電和電動汽車接入配網(wǎng)的負(fù)荷損失風(fēng)險