基于在线自组织同步MAS的主动配电网合环控制方法

随着电力用户对供电可靠性的要求愈来愈高,配电网合环完成不断电负荷转切已成为一种必备手段。近几年,大规模分布式电源接入配电网,导致电压波动、潮流反向等问题,影响配电网的安全稳定运行。传统配电网将转变为主动配电网,主动控制分布式电源,减弱分布式电源负面影响,同时也为配电网合环控制提供了新思路。基于此,本文提出一种基于在线自组织同步MAS的主动配电网合环控制方法,旨在提高配电网合环成功率。本文首先阐述了在线自组织同步MAS体系,设计了基于在线自组织同步MAS的合环控制技术方案,构建了面向合环控制的在线自组织同步MAS框架,详细说明了在合环控制中在线自组织同步MAS系统内各个Agent的具体功能以及整体运作方式。接着,提出了主动配电网合环控制方法。状态估计Agent将合环前系统全面实时运行数据以及网络拓扑参数传送至合环主控制Agent,合环主控制Agent通过简单合环计算预测合环后各支路潮流,进行合环条件判断。对于不能够直接进行合环的系统,设计了能够响应合环控制的分布式电源与柔性负荷Agent。分布式电源Agent改变分布式电源的控制策略从只输出最大有功功率的状态转变为电压/无功调节控制,主动调整无功功率输出。柔性负荷Agent依据合环两侧负荷对称度主动调整接入情况等。并在PSCAD/EMTDC搭建仿真算例证实了所提出的主动配电网合环控制方法能够减小合环环流,创造有利合环条件。最后考虑到变压器涌流可能引起合环失败,分析了励磁涌流以及和应涌流的发生机理。针对配电网△/Y变压器广泛使用的情况,研究了在分相合闸中三相△/Y变压器铁芯偏磁与合闸角度的关系,总结出一种抑制三相△/Y变压器铁芯饱和的配电网合环控制策略,即联络开关Agent根据从状态估计Agent获取的合环点电压相量以及系统频率等计算后确定并控制联络开关闭合时刻,减小变压器涌流。并基于PSCAD/EMTDC平台验证了合环控制策略能够大幅减小系统内10kV△/Y变压器励磁及和应涌流,降低合环风险。