分布式发电接入系统的双目标优化

当今社会对电力供应的质量与安全可靠性要求越来越高,大电网由于自身的缺陷已经不能满足这种要求。分布式发电凭借其诸多优点在电力系统中占据了越来越多的份额,成为能源领域的一个重要发展方向,并越来越受到世界各国的重视。大电网系统和分布式发电系统相结合将成为提高系统经济性和安全性的主要方法。 本文对分布式发电技术进行了概念性的介绍,系统地分析了分布式发电接入配电网后在运行方面可能带来的影响。并主要针对分布式发电的接入位置、注入容量和功率因数三个因素,讨论了分布式发电对配电网损耗和电压分布的影响,总结出影响的规律。这些规律表明,合理的配置对充分发挥分布式发电的效益、抑制其负面影响具有重要意义。为了寻求分布式发电的最优接入位置和注入容量,首先建立了计及经济性和安全性的分布式发电双目标优化配置新模型。该模型考虑了系统有功损耗最小、静态电压稳定指标最小两个优化子目标。然后,引入了自适应权重法及自适应罚函数的概念,提出了一种自适应遗传算法,将双目标的分布式发电优化配置问题转化为单目标问题。该算法不仅能保证寻优方向的多向性,也能弥补模糊隶属度算法耗时过长的缺陷。在寻优过程中,自适应罚函数法能有效利用不可行解的有用信息,对不可行解进行适度惩罚。 最后结合33节点配电网系统进行了计算仿真。仿真结果表明,本文方法是解决双目标优化问题的有效方法。通过该方法,可以得到最佳的分布式发电位置和容量配置方案。通过与单目标模型的结果对比,说明了本文模型在实现系统经济运行的同时也增强了配电网电压的安全性。该模型及方法能为决策者提供更加灵活的分布式发电配置方案,具有一定的实际意义。