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摘要：配电系统中引入分布式电源形成分布式发电系统后，引起有功功率和无功功率的数量和方向的改变。分布式电源不能简单处理为PQ节点，传统的配网潮流算法已不适用。在基于常见分布式电源运行方式和控制特点的基础上，建立各种分布式电源在潮流计算中的节点模型，考虑配电网三相参数不平衡和环网问题，提出适用于含多种分布式电源的弱环配电网的前推回推三相潮流算法。
关键词：分布式电源；弱环配电网；潮流计算；改进前推回推法
1 引言
分布式电源按发电能源是否可再生可以分为两类：一类是利用不可再生能源的分布式电源，包括内燃机、热电联产、燃动机、微型燃气轮机等发电形式；另一类是利用可再生能源的分布式电源，主要包括太阳能光伏、风能、地热能、海洋能等发电形式[1]。分布式电源并入配电网对配电系统的网损和电压分布有着重要影响，而潮流计算是对其影响进行量化分析的主要手段。配电网一般是闭环设计，开环运行，需要计算分段开关和联络开关闭合时的弱环网潮流。配电网潮流计算难度增大，一些传统计算方法将因不能考虑分布式电源的影响而失效[3]。为此，研究计及分布式电源的弱环配电网的三相潮流计算方法是十分必要的。
2 典型分布式电源在潮流计算中的节点模型
2.1 微型燃气轮机
微型燃气轮机的功率较小，一般在25至100kW范围内，所产生的功率既有热功率又有电功率，运行模式可是“以热定电”或是“以电定热”。微型燃气轮机电力电子设备接口由3部分组成：AC/DC整流器、带电容的直流母线和DC/AC变换器[4]。微型燃气轮机输出三相可变频/可变电压，通过电力电子设备将可变电压、可变频率转换为固定电压/固定频率，向负荷供电，所以微型燃气轮机在潮流计算中处理为PV节点。
3.2 计算步骤
本算法的计算步骤如下所示：
（1）读取数据。检测开关的状态判断环网和PV节点的数目，
调节）PV节点的无功功率上下限由同步发电机自身决定，燃料电池和微型燃气轮机无功功率上下限由电力电子变换器参数决定。
（3）进行电流前推，电压回代，检查两次迭代间的电压变化量，如满足所定收敛条件，内循环结束；否则，返回步骤（3）继续下一次迭代。
4 结论
本文在对风力发电机组等分布式电源运行和控制性能分析的基础上，建立分布式电源潮流计算模型，考虑参数不平衡和环网问题，改进配电网的前推回推潮流算法，提出含分布式电源的弱环配电网的前推回推三相潮流算法。采用改进的前推回推法，计算含分布式电源的弱环配电网络潮流，能够很好地处理配电网的弱环和三相不对称问题。改进的前推回推法能用于求解分布式电源接入后的配网潮流，克服了前推回推法只适用于PQ恒定型负荷节点的限制。
参考文献：
[1]梁才浩.分布式发电及其对电力系统的影响.电力系统自动化，2001，25（12）：53-56。
[2]颜伟，刘方.三相辐射型配电网络的相分量潮流计算[J].电力系统自动化，2002，10（5）：24-27。
[3]王志群，朱守真，周双喜.分布式发电对配电网电压分布的影响.电力系统自动化，2004，28（16）：56-60。
[4]王成山，郑海峰.计及分布式发电的配电系统随机潮流计算[J].电力系统自动化，2005，29（24）：39-44。
[5]陈海炎，陈金富.含分布式电源的配电网潮流计算[J].电力系统自动化，2006，30（1）：35-40。
论文作者:张旋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/4/11
标签：分布式论文; 潮流论文; 电源论文; 燃气轮机论文; 配电网论文; 节点论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第29期论文;