国网临泉县供电公司，安徽 临泉 236400
摘要：经济的发展，促进社会对电力的需求也逐渐增加，这有效地推动了电力企业的发展。在不断探索的过程中随着现代科技的快速发展，智能电网出现并得到迅速推广，分布式电源作为智能电网的重要组成部分，其位置、容量等对电网的可靠性、节点电压等方面会产生重要影响，所以智能电网建设中分布式电源的规划受到高度关注。本文就智能电网建设中分布式电源的规划展开探讨。
关键词：智能电网；分布式电源；供电系统；安全性
1智能电网建设和分布式电源概述
随着社会的发展和科技的进步，电力行业在能源、安全运行、环境、市场竞争、抗攻击能力等方面面临的压力也越来越大，化石能源正在逐渐被可再生能源替代。目前，最大限度地提高电网体系的能源效率可以说是人类发展所面临的一大挑战。而智能电网就是想要通过先进的控制方法、设备技术、先进的测量技术、传感技术和决策支持系统技术等，己达到电网安全、经济、高效和可靠运行的最终目的，这样再通过智能化控制实现互补、互助和精确功能，从而降低用户的成本使其投资效益达到合理状态。分布式电源一般是指发电功率是数千万至50MW小型模块式的并且能够实现与环境良好兼容的独立电源。根据使用技术的不同，分布式电源可以分为内燃机组发电、热电冷联产发电、小型水力发电、燃气轮机发电、太阳能发电、风力发电和燃料电池等等。根据使用的能源类型不同，分布式电源又可以分为像风力、潮汐、小水电、太阳能等的可再生能源发电和化石能源发电如石油、天然气和煤炭发电等。分布式电源是一个可靠且高效的发电单元，主要分散布置在用户附近。分布式电源是以先进的材料技术和高超的制造工艺，利用自动控制技术，给地区电力供电的一种电力供应单元，具有一些传统发电方式不具备的优点，例如，灵活方便、污染低、可靠性高和供电效率高等。
2含分布式电源的配电网潮流计算
按照分布式电源介入智能电力系统的方式可以将其分为异步机、同步机和换流器，实践证明分布式电源在智能电网中的介入位置、网络拓扑结构、负荷量等都会对配电网线路潮流的大小、方向、损耗等产生影响，例如在配电网的末端介入分布式电源。线路中的有功功率和无功功率都会得到有效的缩减，但当其被设置在变电站节点时，对线路负载能力并不会产生直接的影响，而是使其电源总容量发生改变，所以结合配电网和符合之间的有功功率与0的关系，其可以分为三种情况，即在大于0时，配电网向节点输送有功功率，等于0时，没有功率流动；小于0时，节点向配电网输送有功功率。当分布式电源的位置恰好为负荷节点时，可将其有功功率视为恒定功率，对其采用前推回代法计算潮流。
3分布式电源在智能电网中的应用
（1）将分布式电源合理的应用到智能电网中，可以使供电系统的可靠性得到显著提升，同时，也可以完成对多种不同类型的资源的合理应用。我们在平时用电过程中，经常会出现一些停电事故。因为分布式电源设计十分特殊，即使智能电网在运行过程中出现了大面积停电，智能电网中分布式发电系统的运行也不会受到影响，仍然可以为用户提供稳定的电能，满足人们在用电方面的需求。（2）受经济成本和自然环境影响，我国一些地区的电力供应难以覆盖，同时，从目前我国电力行业的发展情况来看，发电仍然以火力为主，这也引起了较为严重的环境问题，同时，传统的电能传输，距离较远，在电能传输过程中会消耗掉较大的电能。将分布式电源应用到智能电网中，能够合理的对电力高峰进行适当调整。我国冬季好夏季是电力负荷高峰期，在供电过程中，合理的将分布式电源和传统电源结合，能够使冬季供暖和夏季供冷问题得到解决。
4分布式电源规划在智能电网中应用的合理规划
4.1合理选择分布式电源点
虽然分布式电源利用的可再生资源分布很广泛，但是由于各个地区资源分部具有不平衡性，所以只有合理地选择分布式电源点，才能够更充分地有效利用那些可再生资源。太阳能是一种取乙不尽用乙不竭的自然资源，在我国有着十分丰富的太阳能资源。但是在我国的各个地区它的分布还是存在很大的差别的。从全国太阳年辐总量来分析，在一些地区太阳辐射总量很大，就像西藏、青海、山西、山东、河北等等，尤其是青藏高原。而有些地区太阳年辐射总量相对较小，比如在四!}}和贵州两个省。另外，我国的风能资源也很丰富，并且发展利用空间也很大。但是由于各地不同时段风速的分布不同，能够利用的风能也具有很大的差异。春季我国平均风能密度最大而夏季最小。我国风能资源最丰富的地区可以说是东南沿海及其岛屿地带，而塔里木盆地、四川盆地和云贵高原等地区的风能资源比较贫乏。
4.2AGA算法在分布式电源选址及定容中的应用
基于改进AGA算法的分布式电源选址定容的流程如图1所示。分布式电源的位置以及容量利用二进制码进行表示，配电网络允许个节点安装分布式电源时，分布式电源的建设方案利用变量{1、2…n}表示，译码之后可以得到一个常数，如果该常数不为0，该节点上可以安装分布式电源，待安装的分布式电源的安装容量为0.1，单位为MVA，如果该常数为0，说明该节点上不能安装分布式电源。遗传算法中，一般会随机产生初始解。该模型中，分布式电源容量及位置的初始解产生步骤如下：首先，电力工作人员需要根据规划设计的配电网的负荷总容量，选择分布式电源最大的接入容量；其次，利用上述的计算模型，可以随机产生一组初始解；最后，需要对群体中的个体进行校验，如果所有的分布式电源的容量都在电网对应负荷量之下，且分布式电源的接入容量控制在电网最大接入容量以下，则该群体就为分布式电源位置及容量的初始解。经过对群体的遗传操作之后，个体与结构之间被重组，信息重新进行交换，群体的品质得以提升，更加接近最优解。然后利用最优保留策略选择算子，选择改进的“自适应交叉算子”方式，将低于适应度平均值的个体淘汰出去，高于适应度平均值的个体保留下来。利用遗传代数方式作为最终的判断依据，可能会浪费不必要的时间，实际的计算过程中，可以将最优个体适应度值保持连续不变的最大代数以及最大遗传代数结合起来，用于终止搜索。
结语
综上所述，在智能电网建筑中对分布式电源进行应用时，要做好对分布式电源规划问题的分析，主要从确定分布式电源点和分布式电源选址电容需要考虑的因素两个方面入手，从而保证最终分布式电源规划的合理性，使其在智能电网中的作用能够得到充分发挥，从而为人们提供稳定的电能。
参考文献
[1]柴雨峰.智能电网中分布式新能源电源规划的研究与分析[J].电气时代,2018(12):28-29+31.
[2]孙华聪.分布式电源的特性及其接入对电网的影响[J].电子技术与软件工程,2018(10):237.
论文作者:刘芃飞 王伟伟 李玲 刘洪沛
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/17
标签：分布式论文; 电源论文; 电网论文; 智能论文; 节点论文; 功率论文; 容量论文; 《当代电力文化》2019年第11期论文;