微电网中可再生能源间歇性影响下的配电网可靠性评估与改进策略

本文主要探讨了在微电网中，特别是考虑到分布式电源（DG）的间歇性特性对供电可靠性的影响。微电网通常包括可再生能源发电装置、负荷、储能设备以及控制设备，它们能够与主电网互动，提供可靠的电力供应。然而，当微电网在孤岛模式下运行时，由于风能、太阳能等可再生能源的出力波动，可能会出现功率缺口，从而影响供电的连续性和稳定性。 文章采用马尔科夫方法作为核心工具，构建了一个包含间歇性DG和储能装置的微电源输出功率多状态模型。这种方法不仅考虑了负荷的重要性，还涵盖了多种负荷水平下的情况。通过这个模型，研究者提出了一个针对微电网中每个负荷点的两状态模型，分别代表微电源可以满足需求和无法满足需求的状态。这种模型有助于更精确地评估微电网的供电可靠性。 进一步，作者提出了一种新的评估方法，将微电网中DG的间歇性因素纳入考量，以确定配电网的可靠性指标。相比于传统的模拟法和部分解析法，这种方法不仅考虑了DG出力的随机性，而且还考虑了储能装置的缓冲作用。通过实例验证，结果显示，虽然这种方法提高了微电网内用户的供电概率，但是当考虑DG间歇性时，平均停电次数指标可能会有所恶化。这强调了储能装置在管理和配置上的重要性，合理的储能容量和最大出力配置可以有效缓解间歇性DG对供电可靠性的负面影响。 本文的贡献在于提供了一种全面的评估方法，有助于电力运营商更好地理解和管理微电网的运行，特别是在面对可再生能源间歇性挑战时，确保供电系统的稳定和高效。这项研究对于微电网的设计、优化和故障应对策略具有重要的实践指导意义。