智能软开关与分布式电源协调规划模型研究

"这篇论文探讨了有源配电网中分布式电源(DG)与智能软开关(SOP)的三层协调规划模型，旨在解决高比例可再生DG并网带来的挑战。该模型考虑了系统规划与运行优化的结合，协调DG运营商与配电公司的利益需求，提高规划方案的可行性和效率。" 在当前的配电系统中，随着可再生能源的广泛应用，分布式电源（DG）的并网比例不断升高，但系统的调节能力却成为限制其进一步发展的一个重要因素。尤其是当DG的输出受到天气等条件的影响而具有不确定性时，可能对配电网的安全稳定运行构成威胁。为应对这一挑战，智能软开关（SOP）作为一种电力电子装置，逐渐成为系统中的关键组件，它能够提供更灵活的控制策略，帮助优化电网性能。 论文提出的三层协调规划模型分为上、中、下三层。上层关注DG运营商的视角，以单位容量收益最大化为目标进行DG的规划，旨在最大化DG的经济效益。中层则站在配电公司的立场，通过年综合成本最小化来规划SOP的布局，旨在降低运营成本。下层则针对具体的运行场景，以运行成本最小化为目标优化系统状态，并决定DG的消纳量，将决策反馈给上层和中层模型。 为了处理DG和负荷的随机性，论文采用了场景分析法，而模型的求解则借助于并行遗传算法和锥规划的混合算法，以实现高效的优化。通过IEEE 33节点系统的实例分析，研究显示这种兼顾系统运行优化的DG与SOP协调规划方法可以更好地满足各方利益，提高规划的可行性和系统的整体性能，有效缓解DG并网带来的弃风弃光问题。 关键词涵盖了有源配电网、分布式电源、智能软开关、多层次协调规划、运行优化以及分布式电源消纳，表明论文主要关注这些领域的理论与实践问题。该项目得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金和天津市自然科学基金的重点项目资助，反映了其在学术研究和技术应用上的重要性。 这篇论文的研究成果对于提升有源配电网的接纳能力和运行效率，促进可再生能源的充分利用，以及推动智能电网的发展具有重要的理论和实践意义。通过三层协调规划模型，不仅可以优化DG和SOP的配置，还能协调不同利益主体的需求，从而为未来的电力系统规划提供了一种创新且实用的解决方案。