高比例分布式电源接入对配电网可靠性的影响分析
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传 统 配 电 网从 辐射 状 变 为 多 端 电源 网络 ， 潮 流 流 向 更加 复杂 Ｊ ， 并 且 由于 Ｄ Ｇ 电源 的不 确 定性 ， 增 加 了 配 电网 的不确 定 性 ， 如何量化 Ｄ Ｇ接 人 后 对 系 统 可 靠性 的影 响值 得研 究 。 目前 国 内外 已有 一 些 学 者 对 Ｄ Ｇ接 入 配 电 网
前 还 鲜有 这 方 面 的 研究 报 道 。
在算法方面， 传 统 配 电 网可靠 性 评估 大 多 采 用
基 于 图论 思 想 的最小 路／ 割集算 法 ， 没有 考 虑 线
（ Ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｒ ｂ ｕ ｉ ｔ ｏ ｎ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，Ｄ Ｇ） 接 入 了配 电 网 。分 布
将 呈现 逐 步增加 的趋 势 ¨ Ｊ 。近 年 来 ， 随 着 太 阳 能 和
风 力 发 电技 术 的进 步 ， 越 来 越 多 的 分 布 式 电 源
研究了 Ｄ Ｇ对 配 电 网可 靠 性 的影 响 Ｊ 。但 是 ， 上 述
文 献仅 研 究 了 Ｄ Ｇ接 人 后对 可 靠 性 指 标 的 影 响 ， 没 有 研究 Ｄ Ｇ接 人 比例对 可 靠性 的影 响 。Ｄ Ｇ在 低 比 例 和 高 比例 下 对 可 靠 性 的影 响 机 理 可 能 不 同 ， 目
地体 现 Ｄ Ｇ 的特征 。考 虑到 未来 配 电 网 中分 布 式 电
了分 布 式 光 伏 发 电 系 统 的 可 靠 性 模 型 及 指 标 体 系， 考 虑 了光 伏 发 电 不 确 定 性 对 系统 可 靠 性 的 影
响 。文献 ［ ４ ］ 提 出 了计 及 分 布 式 电 源 的 配 电 网 可 靠 性评 估 模 型 ， 综 合 分 析 了分 布 式 电 源 接 人 配 电
应用 于贵 州某地 区配电 系统 ， 结果表 明分布式电源接入配 电网后 可以提 高 系统的供 电可靠性 ， 但是 随着 负荷和 分布
式 电源接入 比例 的增加 。 系统供 电可靠性呈现先增加后 降低 的趋 势， 从 可靠性 角度 而言 ， 分 布式 电源接入 比例存 在
一
个最优 点。
关键词 ： 分布式 电源； 配电 网； 供 电可靠性
式 电源可 以对 当地 负荷 进 行 供 电 ， 从 而 解 决 输 电线
路功率约束 ， 主要反 映配 电系统网架拓扑方面 的可
靠 性 。Ｄ Ｇ接 人 配 电 网后 ， 系 统 潮 流 流 向可 能 发 生 变化 ， 需要 考虑 线路 潮 流约束 ， 并且 此 时 即使 主 电源
路阻塞 问题 ， 也可以在主网发生故 障时提供对 当地 负荷 的应 急 支 撑 作 用 。但 是 随着 Ｄ Ｇ接 入 配 电 网 ，
文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ ８ ３ Ｘ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ３— ０ ０ ２ ７— ０ ６ 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ７ ３ ２ 文献标 志码 ： Ｂ
传 统 能源 的大 量 消 耗 ， 导 致 能 源 紧 缺 和 环境 污 染 问题 日益 严 重 ， 成 为 制 约 电 力 发 展 的重 要 问题 。 因此 ， 开发 可持 续 、 高效 、 清 洁能 源 成 为 当前 的 发展 趋势 ， 清洁 可持 续 能 源 电力 在 能 源 终 端 消 费 占 比必
源渗 透率 将 会 到 达一 个 较 高 比例 ， 在 高 比例 下 Ｄ Ｇ
对配 电网可靠 性 的影 响机理 与 目前低 比例 下 的影 响 机理 是否 相 同 ， 是 本文 将要 探索 的 问题 。
网 的方式 对 可靠 性 的影 响 ， 仿 真结 果 表 明 Ｄ Ｇ接 入
１ 含 Ｄ Ｇ配 电 网可 靠 性 评 估 模 型
张小卉 ， 苏 畅 ， 粟 景 ， 钟 文 强
（ 金阳供电局 ， 贵州 贵阳 ５ ５ ０ ０ ８ １ ）
摘
要： 研 究 了分布式 电源接入 配电网后 对供 电可靠性的影响和 高 比例 分布式 电源接入 下 系统供 电可靠性的 变化
趋势等 问题 ， 并基于发输 电系统 可靠性评估 方法 ， 提出了 含 分布式电源的配 电系统 可靠性评估模 型及月 第 １ ８卷 第 ３期
２ ０ １ ５，Ｖｏ ｌ ，１ ８，Ｎｏ ． ３
贵州 电力技术
ＧＵＩ ＺＨＯＵ ＥＬＥＣＴＲＩ Ｃ Ｐ ＯＷ ＥＲ Ｔ ＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
专题 研 讨
Ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ Ｍ Ｒ ｅ ｐ ｏ ｔｓ
高 比例 分 布 式 电源 接 入 对 配 电 网可 靠 性 的影 响分 析
出了基于点估计法 的含分 布式 电源配 电网可靠性
对 供 电可 靠 性 的 影 响 进 行 了研 究 。文 献 ［ ３ ］ 提 出
通 道 断开 ， Ｄ Ｇ仍 然 可 以对 当地 负荷 进 行 孤 岛 供 电 ， 传统 方法 无法 体现 该特 征 。考虑 到输 电 系统可 靠性 评 估模 型 即可 以考 虑 输 电线 路 的潮 流约 束 ， 又 可 以 体现 孤 岛供 电模式 ， 本 文将 输 电系 统 可 靠性 评 估 思 想¨ 。 。 引 入 到含 Ｄ Ｇ配 电 网可靠 性评 估 中 ， 可 以较 好
配 电网可以大幅度提 高供 电可靠 性。文献 ［ ５ ］ 提 出 了考 虑孤 岛 运 行 方 式 的 含 Ｄ Ｇ配 电 网可 靠 性 评
估方法 ， 研 究 了含 Ｄ Ｇ 的配 电 系统 可 靠 性 高 效 评 估 方 法 。文献 ［ ６ ］ 考虑 到 Ｄ Ｇ 和 负 荷 的不 确 定 性 ， 提
本文 以 Ｍｏ ｎ ｔ ｅ —Ｃ ａ ｄ ｏ抽 样 算 法 为 基 础 ， 进 行 含 Ｄ Ｇ配 电网 的可靠 性 评 估 。可靠 性 评 估 主 要 包 括元
件 可靠性 建模 、 随机抽 样 、 状 态 评估 和指标 计算 四个 步 骤 。对 于 含 Ｄ Ｇ配电网， 与传 统 配 电 网可 靠 性 评
前 还 鲜有 这 方 面 的 研究 报 道 。
在算法方面， 传 统 配 电 网可靠 性 评估 大 多 采 用
基 于 图论 思 想 的最小 路／ 割集算 法 ， 没有 考 虑 线
（ Ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｒ ｂ ｕ ｉ ｔ ｏ ｎ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，Ｄ Ｇ） 接 入 了配 电 网 。分 布
将 呈现 逐 步增加 的趋 势 ¨ Ｊ 。近 年 来 ， 随 着 太 阳 能 和
风 力 发 电技 术 的进 步 ， 越 来 越 多 的 分 布 式 电 源
研究了 Ｄ Ｇ对 配 电 网可 靠 性 的影 响 Ｊ 。但 是 ， 上 述
文 献仅 研 究 了 Ｄ Ｇ接 人 后对 可 靠 性 指 标 的 影 响 ， 没 有 研究 Ｄ Ｇ接 人 比例对 可 靠性 的影 响 。Ｄ Ｇ在 低 比 例 和 高 比例 下 对 可 靠 性 的影 响 机 理 可 能 不 同 ， 目
地体 现 Ｄ Ｇ 的特征 。考 虑到 未来 配 电 网 中分 布 式 电
了分 布 式 光 伏 发 电 系 统 的 可 靠 性 模 型 及 指 标 体 系， 考 虑 了光 伏 发 电 不 确 定 性 对 系统 可 靠 性 的 影
响 。文献 ［ ４ ］ 提 出 了计 及 分 布 式 电 源 的 配 电 网 可 靠 性评 估 模 型 ， 综 合 分 析 了分 布 式 电 源 接 人 配 电
应用 于贵 州某地 区配电 系统 ， 结果表 明分布式电源接入配 电网后 可以提 高 系统的供 电可靠性 ， 但是 随着 负荷和 分布
式 电源接入 比例 的增加 。 系统供 电可靠性呈现先增加后 降低 的趋 势， 从 可靠性 角度 而言 ， 分 布式 电源接入 比例存 在
一
个最优 点。
关键词 ： 分布式 电源； 配电 网； 供 电可靠性
式 电源可 以对 当地 负荷 进 行 供 电 ， 从 而 解 决 输 电线
路功率约束 ， 主要反 映配 电系统网架拓扑方面 的可
靠 性 。Ｄ Ｇ接 人 配 电 网后 ， 系 统 潮 流 流 向可 能 发 生 变化 ， 需要 考虑 线路 潮 流约束 ， 并且 此 时 即使 主 电源
路阻塞 问题 ， 也可以在主网发生故 障时提供对 当地 负荷 的应 急 支 撑 作 用 。但 是 随着 Ｄ Ｇ接 入 配 电 网 ，
文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ ８ ３ Ｘ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ３— ０ ０ ２ ７— ０ ６ 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ７ ３ ２ 文献标 志码 ： Ｂ
传 统 能源 的大 量 消 耗 ， 导 致 能 源 紧 缺 和 环境 污 染 问题 日益 严 重 ， 成 为 制 约 电 力 发 展 的重 要 问题 。 因此 ， 开发 可持 续 、 高效 、 清 洁能 源 成 为 当前 的 发展 趋势 ， 清洁 可持 续 能 源 电力 在 能 源 终 端 消 费 占 比必
源渗 透率 将 会 到 达一 个 较 高 比例 ， 在 高 比例 下 Ｄ Ｇ
对配 电网可靠 性 的影 响机理 与 目前低 比例 下 的影 响 机理 是否 相 同 ， 是 本文 将要 探索 的 问题 。
网 的方式 对 可靠 性 的影 响 ， 仿 真结 果 表 明 Ｄ Ｇ接 入
１ 含 Ｄ Ｇ配 电 网可 靠 性 评 估 模 型
张小卉 ， 苏 畅 ， 粟 景 ， 钟 文 强
（ 金阳供电局 ， 贵州 贵阳 ５ ５ ０ ０ ８ １ ）
摘
要： 研 究 了分布式 电源接入 配电网后 对供 电可靠性的影响和 高 比例 分布式 电源接入 下 系统供 电可靠性的 变化
趋势等 问题 ， 并基于发输 电系统 可靠性评估 方法 ， 提出了 含 分布式电源的配 电系统 可靠性评估模 型及月 第 １ ８卷 第 ３期
２ ０ １ ５，Ｖｏ ｌ ，１ ８，Ｎｏ ． ３
贵州 电力技术
ＧＵＩ ＺＨＯＵ ＥＬＥＣＴＲＩ Ｃ Ｐ ＯＷ ＥＲ Ｔ ＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
专题 研 讨
Ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ Ｍ Ｒ ｅ ｐ ｏ ｔｓ
高 比例 分 布 式 电源 接 入 对 配 电 网可 靠 性 的影 响分 析
出了基于点估计法 的含分 布式 电源配 电网可靠性
对 供 电可 靠 性 的 影 响 进 行 了研 究 。文 献 ［ ３ ］ 提 出
通 道 断开 ， Ｄ Ｇ仍 然 可 以对 当地 负荷 进 行 孤 岛 供 电 ， 传统 方法 无法 体现 该特 征 。考虑 到输 电 系统可 靠性 评 估模 型 即可 以考 虑 输 电线 路 的潮 流约 束 ， 又 可 以 体现 孤 岛供 电模式 ， 本 文将 输 电系 统 可 靠性 评 估 思 想¨ 。 。 引 入 到含 Ｄ Ｇ配 电 网可靠 性评 估 中 ， 可 以较 好
配 电网可以大幅度提 高供 电可靠 性。文献 ［ ５ ］ 提 出 了考 虑孤 岛 运 行 方 式 的 含 Ｄ Ｇ配 电 网可 靠 性 评
估方法 ， 研 究 了含 Ｄ Ｇ 的配 电 系统 可 靠 性 高 效 评 估 方 法 。文献 ［ ６ ］ 考虑 到 Ｄ Ｇ 和 负 荷 的不 确 定 性 ， 提
本文 以 Ｍｏ ｎ ｔ ｅ —Ｃ ａ ｄ ｏ抽 样 算 法 为 基 础 ， 进 行 含 Ｄ Ｇ配 电网 的可靠 性 评 估 。可靠 性 评 估 主 要 包 括元
件 可靠性 建模 、 随机抽 样 、 状 态 评估 和指标 计算 四个 步 骤 。对 于 含 Ｄ Ｇ配电网， 与传 统 配 电 网可 靠 性 评
