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含分布式电源的配电网综合优化重构

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关于分布式电源的配电网调度分析

关于分布式电源的配电网调度分析

关于分布式电源的配电网调度分析摘要：分布式电源对优化能源结构、应对气候变化、保护生态环境、促进经济社会可持续发展具有十分重要的作用。

本文基于分布式电源的并网特点，总结分析了分布式电源并网后对配电网安全运行、电能质量及保护方面的影响，系统性地介绍了该导则中关于分布式电源接入技术原则及运维要求的相关规定，为分布式电源的规范并网以及配电网的调度分析提供了重要的标准化支撑。

关键词：分布式电源；配电网；调度分析引言分布式电源科学有序地接入配电网，可在节能环保、提高供电可靠性、延缓输配电网建设投资、解决边远地区用电困难等方面带来良好的经济效益和社会效益；为充分挖掘分布式电源对电网的价值，有效提高可再生能源发电的利用效率，提高电网运行的经济性和可靠性，有必要通过深入了解分布式电源并网特性，对分布式电源实施主动管理和控制，使分布式电源友好地接入配电网。

1分布式电源并网的特点及其对配电网运行的影响1.1分布式电源并网的主要特点分布式电源接入容量一般在数千瓦到数兆瓦不等，其容量小的特点决定其通过一定变比可灵活地接入配电馈线的首端、中部或末端。

分布式电源除了单独并网的接入模式外，根据不同类型分布式电源在输出及控制上互补耦合的特性，还可以联合的方式并网以实现功率可调度的功能；为进一步适应大规模分布式电源并网后的动态特性并提高整体运行经济效益，多种类型分布式电源以微电网的形式并网也是一种有效的接入形式。

1.2分布式电源并网对配电网的主要影响分布式电源对配电网的主要影响按照时间尺度可分为对配电网稳态运行影响、对配电网电能质量的影响，以及对配电网保护配置的影响。

（1）分布式电源接入配电网，改变了传统配电网辐射型的网络结构，使得配电网呈现出多源化，局部线路将出现反向潮流，将使其上游线路负载率增大；分布式电源接入配电网由于部分电源根据其固有特性可输出一定的无功，因此可一定程度降低网络的有功损耗。

（2）分布式电源的接入增大了其并网点的短路容量，但由于其出力具有随机性，使得并网点注入功率波动性增大，导致并网点电压波动增加，从而影响配电网供电质量。

分布式电源接入配电网中存在的问题及措施

分布式电源接入配电网中存在的问题及措施

分布式电源接入配电网中存在的问题及措施发表时间：2016-10-15T11:45:20.717Z 来源：《电力技术》2016年第5期作者：郭杰陆蓉杨平礼[导读] 随着社会的快速发展，传统的发电方式所提供的电力已远远不能满足人们的电力需求，在这样的情况下，分布式电源应运而生。

国网甘肃省电力公司白银供电公司甘肃白银 730900摘要：随着社会的快速发展，传统的发电方式所提供的电力已远远不能满足人们的电力需求，在这样的情况下，分布式电源应运而生。

分布式电源具有很多优点，但是其在接入现有配电网中仍存在许多问题，本文阐述了分布式电源接入配电网中所存在的一些问题，并对这些问题提出相应的解决措施。

关键词：分布式电源；接入配电网；解决措施1引言电力作为当今社会重要的能源之一，与人们的生产生活密切相关，同时随着社会的快速发展，电力的需求也在不断增长。

为了满足人们的电力需求，一方面要增加发电机的装机总量，另一方面也要减少电量的损耗。

在这样的情况下，分布式电源以其环保的发电方式、较少的输电损耗等优点获得电力行业的关注，分布式电源技术获得了前所未有的发展。

分布式电源具有众多优点，但不可否认的是其在接入配电网中仍然存在许多问题，比如配电系统电压不稳定、电能质量低以及继电保护不可靠等。

这些问题严重影响了配电网的运行安全，为了提高配电网运行的安全性以及可靠性，我们必须对现存的问题采取相应的措施，以保证配电网的正常运行。

2分布式电源及其优点分布式电源指的是靠近用电端附近、系统容量较小的发电机组，它支持在已有的配电网上运行。

分布式电源可以用清洁或可再生能源进行发电供能，可便捷灵活地为附近用户供电，可以满足配电网的经济运行要求。

分布式电源具有下列几个优点：(1)节能性高，分布式电源可以对能源实现综合梯级利用，能源的利用率高；(2)供电可靠性高，用户附近直接安置分布式供电系统，与大配电网相互配合，极大的提高了供电可靠性；(3)初始投资小，占地面积小、装机容量小、降低了远距离输送损耗和输配电系统的投资，可以满足特殊场合的需求；(4) 环境污染少，燃料多元化，为可再生能源开辟了新方向。

有源配电网中分布式电源接入与储能配置

有源配电网中分布式电源接入与储能配置

有源配电网中分布式电源接入与储能配置摘要：含分布式电源的配电网，亦称之为“有源配电网(activeDistributednetwork，ADN)”，作为分布式能源利用的主要手段，对缓解能源危机、优化能源结构、推动节能减排、调节电网负荷峰谷差、改善电能质量具有重要意义。

微网作为分布式电源接入电力系统的有效利用方式，能实现大规模、多类型的新能源就地消纳和即插即用，正在成为有源配电网的关键一环。

当微网在配电网中大量存在并发展成多微网系统(微网群)后，可以通过寻求微网之间的连接方案，即合理构建基于微网的有源配电网，构建新型有源智能配电网。

关键词：有源配电网；分布式电源；储能配置；引言在“双碳”背景下，规模化的分布式电源（Distributed Generation，DG）开始大量接入配电网，配电网对分布式电源的消纳能力逐渐成为研究热点。

分布式电源接入配电网可起到改善能源利用结构、支撑节点电压与提升可靠性指标等作用，但过多的分布式电源接入也会对系统的运行和控制产生影响，导致节点电压越限，对系统稳定性造成影响。

1新型有源配电网基本特征1.1网架有源化随着配电网系统中分布式新能源发电占比不断提高，传统配电系统中供用电环节角色界限逐渐模糊，配电网趋向有源化。

鉴于有源配电网分布式新能源受制于地理、季节和天气等因素影响，新型配电网系统规划和保护策略需要多种场景考虑，并对新能源发电管理与控制提出更高要求。

1.2装备智能化对配电网运行中产生的大量数据，进行收集、传输、储存和分析，利用大数据技术为调度决策、运行维护和电力交易提供精准指导，实现系统运行可调控。

一则智能电力设备通过自我传感、告警和状态分析等功能发挥，体现本地计算能力；二则家用电器具备智能控制功能，在用户许可下，与电力系统实行良性互动，参与电网辅助业务。

2有源配电网方案设计的基本原则1）电压等级。

有源配电网电压等级的选择应按照安全性、灵活性、经济性的原则，根据有源配电网中分布式电源和负荷的容量、并网线路载流量、大电网中上级变压器及线路可接纳能力、地区配电网情况综合比选后确定。

含分布式电源的配电网继电保护研究的开题报告

含分布式电源的配电网继电保护研究的开题报告

含分布式电源的配电网继电保护研究的开题报告一、研究背景随着分布式电源技术的快速发展和应用，配电网系统结构已经发生了较大变化。

而传统的配电网继电保护在面对含分布式电源的配电网时，常常无法满足系统对保护的需求，严重影响系统的安全可靠运行。

因此，本研究旨在探讨含分布式电源的配电网继电保护技术，实现配电网系统对分布式电源的保护，保证系统的可靠运行。

二、研究目的和意义本研究的目的是：1. 深入研究含分布式电源的配电网的特点和运行机理；2. 探讨含分布式电源的配电网继电保护在实际应用中的问题；3. 对含分布式电源的配电网继电保护技术进行研究和试验，提出相应的技术方案；4. 通过实验分析，验证所提出的技术方案的可行性和有效性。

本研究的意义在于：1. 为配电网继电保护技术的发展提供新思路和实践案例；2. 对含分布式电源的配电网的运行机理和技术问题进行研究和探讨，有助于进一步完善配电网的运行体系；3. 在实验验证当中，本研究将探索新的技术方案和创新思路，有望为实际应用提供优化方案并降低系统故障率。

三、研究内容和方法本研究的主要内容和方法如下：1. 研究含分布式电源的配电网的特点和运行机理；2. 探讨含分布式电源的配电网继电保护在实际应用中的问题；3. 对含分布式电源的配电网的继电保护技术进行研究和试验，提出相应的技术方案；4. 在实验中使用仿真软件和实际测试技术，对所提出的技术方案进行验证和分析。

四、预期成果通过本研究，预期取得以下成果：1. 深入理解含分布式电源的配电网的运行机理和特点；2. 发现含分布式电源的配电网继电保护中的一些问题，并提出相应的解决方案；3. 提出一种基于现代保护理论和技术的含分布式电源的配电网继电保护方案；4. 验证所提出的技术方案的可行性和有效性，并进行深入分析和总结。

五、论文组织结构本研究的论文结构如下：第一章绪论介绍含分布式电源的配电网的背景和研究意义，明确研究目的和内容，以及预期成果。

配电网中分布式电源最优配置问题的研究

配电网中分布式电源最优配置问题的研究
表３ 配 电网 电压越下线时的调压参数
以有 效 地 降低 了有 功 功率 损耗 ， 善 了线 路 电压 分 改
布 ， 提高 系统 运 行 的经 济性 和改 善 电压 分 布 可起 对
到 良好 的作 用 。 参考文 献
【 王 志群 ， １ 】 朱守真 ， 周双喜 ， 分 布式电源接人位 置和注 等．
２ １ 配 电 网模 型和 负荷模 型 的建 立 ．
为 了简化 分 析 ， 配 电网 线路 视 为均 匀 分 布 的 将 参 数线 路 。 假设 线 路 长 度 为 ｆ 只考 虑 线 路 阻 抗 。 ， 单
位 长度 的阻抗 为 － ， －＂ Ｆ－ 忽略线 路 导纳 ； 线上 负 ４ 馈
通大学学报 ，０ ７ ４ （ １ ：８ ６ １０ ． ２ ０ ， １１ ） １９ — ９０
【１ Ｋ Ｍ ＴＥ， １ ． Ｖ ｌ ｇ ｅｕａｉ ｏｒｉ ｔ ｎｏ ４ １ Ｋ Ｍ ＪＥ ｏ ａｅＲ ｇｌｔ ｎＣ ｏｄｎ ｉ ｆ ｔ ｏ ａｏ
Ｄ ｓ ｂ ｔ ｅｅａ ｏ ｙｔｍ ｉ Ｄｓ ｂ ｔ ｎ Ｓｓ ｍ［］ ｉｒ ｕｅ Ｇ ｎｒｔ ｎ Ｓｓ ｎ ｉｒ ｕｉ ｙｔ Ｃ． ｔ ｉ ｄ ｉ ｅ ｔ ｉ ｏ ｅ
Ｉ
化 。馈线 上 的 电流变为 ：
Ｉ
图 １ 辐 射 型 配 电 网 馈 线 负 荷分 布
１ Ｄ 对配 电 系统 二次 方面产 生 的影 响 ． ３ Ｇ
对 于 典 型 放 射状 配 电 系统 ， Ｇ 的 出现 改 变 了 Ｄ 电 网结 构 ． 变 了短 路 电流 大 小 和持 续 时 间 ， 致 改 导 按 原有 网络设 计 的保 护装 置 误 动作 ， 坏 保护 设 备 破 间的协 调 运行 ， 碍 了 自动 重合 闸动作 。特别 是 当 妨 短 路 电流 大 于 原 有 系 统 断路 器 中断 路 容 量 时 将 导 致设 备 损坏 。 当系 统受 到干扰 时 ， 大量 的 Ｄ Ｇ渗 透到 配 电系 统 、某 些类 型 的 Ｄ Ｇ及 电力 电子设 备 的投 入

分布式电源接入对配电网的影响

分布式电源接入对配电网的影响
Sothe program calledMatlab was used tocompile a programto solve the power flow problem.By this program,wecan textwhichfactor caninfluence the distributedgeneration’s access to thedistribution system.
The IEEE 34 Node model waschosento bediscussed how different factorscaninfluence the power quality.This article analyzesdistributed generation’sinfluenceto the distribution system of energy lost and voltage level.
毕业设计（论文）
题目分布式电源接入对
配电网的影响
2010年
分布式电源接入对配电网的影响
专业：电气工程及其自动化
摘要
分布式电源的接入使得配电系统从放射状无源网络变为分布有中小型电源的有源网络。带来了使单向流动的电流方向具有了不确定性等等问题，使得配电系统的控制和管理变得更加复杂。但同时，分布式电源又具有提高电网可靠性，绿色节能，等等优点，所以为更好的利用分布式电源为人类造福，我们必须对其进行研究与分析。
Keywords:distributed generation,distribution system,Newton-Laphsonmethod
第1章
1.1分布式电源及其特点
DG是指某些中小型发电装置靠近用户侧安装，它既可独立于公共电网直接为少量用户提供电能，也可将其接入配电网络，与公共电网一起共同为用户提供电能【1】。它是以资源和环境效益最大化、以能源利用效率最优化确定方式和容量的新型能源系统。

含分布式电源的配电网自适应保护方法分析

含分布式电源的配电网自适应保护方法分析

含分布式电源的配电网自适应保护方法分析摘要：分布式电源拥有调峰好、损耗小等优势，但在接入配电网后会导致无法适应传统电流保护的情况出现。

基于此，本文将简单分析分布式电源对配电网的影响，并深入探讨含分布式电源的配电网自适应保护方法，希望研究内容能够给相关从业人员以启发。

关键词：配电网；分布式电源；自适应保护前言：随着电力工业的快速发展，大电网与分布式电源的结合开始引起业界重视，但对于以配电网接入为主的分布式电源利用来说，原有保护误动、拒动等故障很容易出现。

为保证配电网在接入分布式电源后的安全稳定运行，正是本文围绕该课题开展具体研究的原因所在。

1.分布式电源对配电网的影响配电网受到的分布式电源影响较为深远，本节将围绕两方面分析这种影响，包括相邻馈线电流保护和配电网继电保护。

1.1影响相邻馈线电流保护对于开环运行的配电网，科学配置的自动重合闸装置极为关键，这直接关系着瞬时故障的及时切除和正常供电的快速恢复。

图1为配电网接入分布式电源的典型结构，结合该图进行分析可以发现，S1系统电源接入于母线A位置，辐射性供电能够由此实现，SDG分布式电源接入的电源连接在母线B位置，如三相故障出现于D、E位置处，此时存在小于线路阻抗的Zs等效阻抗（S1），短路电流会导致AE线路集中出现电压降落，显著变化此时未在母线A位置出现，较小短路电流因分布式电源产生不会显著影响相邻馈线。

但如果存在较高渗透率的分布式电源接入，下级线路故障很容易发生，保护选择性丧失问题会随之出现，失效的保护4会因此出现[1]。

图1配电网接入分布式电源的典型结构示意图1.2影响配电网继电保护仍基于图1进行分析可以发现，如三项故障出现于B、C位置，系统电源和分布式电源同时提供故障点短路电流，电压存在一定提升的母线B会因此出现，此时短路电流在系统电源提供下会出现一定下降，较少短路电流会在保护3位置检测到，灵敏性出现一定降低的保护3很容易引发拒动问题，无法较好保护BC 线路。

含微电网的配电网优化调度方法 蔡嘉隽

含微电网的配电网优化调度方法 蔡嘉隽

含微电网的配电网优化调度方法蔡嘉隽摘要：优化调度主配电网策略是能够确保配电网安全、高效运作，也是对于分布式能源主动配电网实施的主动管理核心技术。

本文结合提出的优化配电网调度模型，优化了含微电网的配电网，进而更加有效降低了系统运作成本，减少了网络损耗。

基于此，本文分析了调度和优化含微电网的配电网方法。

关键词：微电网；配电网；优化调度在微电网技术日益发展下，分布式电源以微电网形式作为能够双向调度单元从接入配电网上中，微电网成为了配电网与分布式电源二者的桥梁，使配电网无需要直面各种归属差异大、种类差异大的微电网。

当前我国对优化含微电网的配电网研究处于不成熟时期，本研究在优化配置微电网中分布式电源中，构建了微电网等效模型，将微电网分割成若干个电源模块。

因此，对含微电网的配电网变电站方法进行研究。

1概述优化调度含微电网的配电网在经济优化有功调度的前提下开展无功优化含微电网的配电网，在对电网网络结构考虑下，在调整无功出力下降低在运行中配电网的网损，不越限各个节点的电压。

本文在无功优化过程中，对接入到配电网的分布式电源以及微电网无功输出能力全面考虑［1］。

光伏发电、燃料电池、直驱式风电机组等等分布式电源都需要电网并网逆变器，在对并网逆变器控制下，分布式电源在向电网功率提供中既可以提供有功的，也能够提供无功的，最大的无功功率容量为式子中。

其中Q为分布式电源并网逆变器提供无功功率。

为分布式电源提供最大视在功率是Smax。

为并网逆变器Pact提供有功功率。

首先，目标函数的阐述。

以可向配电网提供无功的分布式电源的功率容量与微电网无功率容量QMG，是一种控制变量。

以降低网损为目标的函数，并加入了惩罚负荷节点电压越限的函数，如式（2）为形成的目标函数。

在式子中，Qi分为节点注入了无功功率，Pi为节点注入了无功功率。

Uj为j电压幅值，Ui为i电压幅值。

θij代表i与j之间的电压相差角，Bij代表i与j之间的电纳相差角，Gij代表i与j的电导相差角。

基于非支配排序的改进粒子群算法的含分布式电源的配电网规划

基于非支配排序的改进粒子群算法的含分布式电源的配电网规划

基于非支配排序的改进粒子群算法的含分布式电源的配电网规划何頔;罗进;唐世虎;程实;李彩云【摘要】随着分布式电源(DG)渗透率的不断提高,在进行配电网规划时不得不将DG考虑进配电网一起规划.本文在对比了基本粒子群算法(PSO)易陷入局部最优的缺陷之后,利用小生境技术寻找全局最优,再采用基于非支配排序的改进粒子群算法(NSPSO)对含DG的配电网进行了规划.本文建立以分布式电源投资和运行成本最少、有功网损最小、电压稳定裕度最大的目标规划模型,并且结合对IEEE 69节点配电网的仿真分析,对比算法结果,从经济性和稳定性两方面都证明了基于非支配排序的改进粒子群优化算法在含DG的配电网规划方面有一定的优势.【期刊名称】《电气技术》【年(卷),期】2018(019)011【总页数】4页(P60-63)【关键词】配电网规划;分布式电源;小生境技术;非支配排序;改进粒子群算法【作者】何頔;罗进;唐世虎;程实;李彩云【作者单位】国网南充供电公司,四川南充 637000;国网南充供电公司,四川南充637000;国网南充供电公司,四川南充 637000;国网南充供电公司,四川南充637000;国网南充供电公司,四川南充 637000【正文语种】中文“十二五”期间，国家电网的发展有很多的机遇，但同时也存在很多挑战。

在节能减排、节约利用资源的潮流中，可再生能源分布式电源（DG）的发展成了不可阻挡的趋势。

大体上来说，分布式电源（DG）是集成或单独使用的、靠近用户的小型模块化发电设备，多为容量在50MW以下的小型发电机组。

其中分布式电源（DG）包括太阳能、风能、水能、小型燃汽轮机、燃料电池等。

受地理和经济条件的限制，除风电以外，其他各种可再生能源还不容易做到集中的大规模利用。

即便是对于技术最为成熟的风力发电，也只有少数风资源极为丰富的地区才能达到和常规发电相比的规模。

由此可见，大量利用可再生能源发电的重要手段是采用分布式发电，不仅能实现能源利用的可持续发展，还能解决温室气体排放和环境污染的问题。

分布式电源的配电网无功补偿优化配置

分布式电源的配电网无功补偿优化配置
一
、
／ ７ ：节点个数 ； Ｃ ｕ ｍ Ⅱ ：ｉ 点可新增电容器补偿的最大容量 。 计算方法 ： （ 一） 最小负荷运行方式子模型。针对 １ ０ ｋ Ｖ配 网的实际情况 ，由 于没有可投切的 电容对补偿容量进行调整 ， 当补偿容量投入使用后 ， 将 在很长时 间无法更换容量 ， 这样 当系统在最小负荷方式运行下 ， 补偿容 量可能会超过母节点的无功流人 ， 引起 网络的无功倒送 ， 对整个 网络造 成危害 。 因此需要在最小负荷方式下计算补偿容量 ， 使补偿 容量 满足最 小负荷方式运行条件 ， 以避免无功倒送 的出现 。 因此补偿容量以及对应 的设备投资费用均在最小负荷方式下考虑。 目 标 函数 的具体表达
为一般负荷运行方式、最大负荷运行方式下 的网损 。
三、配电网无功补偿优 化配置数 学模型
配 电网无 功补偿 配置模 型如 下 ：
Ｍｉ ｎ：
Ｆ＝ ＋Ｆ ２ ： Ｋ。× 抽×ｆ＋【 （ Ｑ ｘｃ ） 】 × ＝Ｋ ｘ ｍ ×ｆ
潮流计算方法为前推 回代法 ，因为该 方法不受潮流反 向的影响。 四 、结 论 （ 一） 通过合理的无 功补偿 ， 配电网的电压质量得到明显提高 ， 能 有效降低网络损耗 ，经济性 良好 。 （ 二） 使用前推回代法解决含分 布式 电源 的配 电网潮流 ，收敛性好 ，计算速度快 ， 不 需要求解雅可 比矩阵 ， 不受支路 Ｒ／ 较大的影响 ；对于潮流方 向没有要求 ，适合在含分布式 电源可能产生逆向潮流的配网应 用。 （ 三） 本文针对配电网的负荷 问题 ， 采用多种负荷方式进行计 算 ， 避免 只考虑单一负荷的片面性 和非线性负 荷预测的复杂性 ， 这样在最小负荷方式下求得补偿容量使配网无 功不会 逆流 ，同时使配电网的网络损耗更切合实际 ，更加精确 。（ 四 ）由于分 布式电源所发出的无功可调节 ， 在计算 中， 将其取为定值 ， 将分 布式 电 源和与其直接连接的负荷视为一个单纯的负荷节点 ，即 Ｐ Ｑ节点 ， 从而

配电网建设存在的问题及其优化对策

配电网建设存在的问题及其优化对策

配电网建设存在的问题及其优化对策摘要：在进行配电网规划建设中，往往会存在各种问题。

这些问题主要是由于配电网系统没有得到优化而导致的，而且具有不确定性，多属于是非线性问题。

电力系统的配网建设质量关乎到配电网是否处于安全稳定的运行状态。

在配电网的结构设计中一端连接在电力系统上，另一端连接着终端用户，不仅起到了电能传输的承上启下作用，而且配电网的运行中还具有综合性、集成性的特点。

配电网要处于良性运行状态，就需要对规划建设予以高度重视，并对所存在的问题深入研究，塑造良好的电网运行环境，确保电力系统的安全稳定地运行。

关键词：配电网建设；问题；优化对策由于传统电网存在诸多问题，导致我国目前大部分城市的配电系统的建设始终处于滞后阶段，不能满足配电系统的发展需求，配电网络设施陈旧落后，灵活性能较差，应变能力不足，阻碍了我国现代化建设的发展进程。

倘若出现相对较大的自然灾害和天气变化，以及度夏出现的大负荷，部分城市用户都会处于停电状态，对人们生命财产的威胁性会猛然增加。

最近这些年，我国对电网建设的重视程度不断加强，对电力系统整体设施的完善力度也不断加大，使我国电网规划的科学性和规范性在一定程度上有所突破。

1现有配电网建设存在的问题1.1数据采集存在问题数据采集是配电网规划建设的基础。

一方面我国原来不够重视数据勘测，勘测器材和技术水平有限，导致收集的数据准确度不够，或者存在缺漏，完整性大打折扣；另一方面没有足够和可靠的原始数据资料，无法对数据进行准确分析和预测，使得配电网规划建设缺乏准确性、合理性和可行性，对后期的维护调试也造成了不利的影响。

1.2电力负荷预测不准确及配电网架结构不合理电力负荷预测和城市经济增长的规模联系紧密，受社会政治、经济条件的变化等不确定因素影响较大，直接影响配电网规划建设项目的前瞻性、科学性、经济性。

城市经济发展中招商引资力度强大，普遍存在报装负荷与实际用电负荷差距很大，用电负荷的不准确性以及引资企业用电容量受经济危机影响等问题，给电力负荷预测增加难度，使得做负荷平衡不是很准确，从而导致配电网接线复杂、迂回供电、互相交错、专用线路占有配电线路比重过多等。

分布式配电网系统无功优化补偿优化策略措施探讨

分布式配电网系统无功优化补偿优化策略措施探讨
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内蒙古电力（ 团） 限责任公 司乌海电业局客户服务 中心 徐 国庆 集 有
［ 要］ 摘 本文在分析 了分布式 电源并 网发展趋 势后 ， 对含分布 式电源配电网无功优化控制策略进行 了详 细分析研 究 ， 尤其探讨 配电 网无功优化 的综合 目标控制函数 。最后研 究 了 分布式电源配 电网Ｓ Ｃ无功优化控 制策略 所带来的补偿 效果， 含 Ｖ 结果表 明， 在含 分布 式 电源配电 网系统 中加入 Ｓ Ｃ无功补偿装 置后 ， 电网系统 网损 大大降低 ， 网电压得 到有效提 高， Ｖ 配 全 所采取 的Ｓ Ｃ无功优化控 制策 Ｖ 略能够确保 配电网稳 定经济的调度运行 。 ［ 关键词 ］ 分布式 电源（ Ｇ） 配电网 无功补偿 优化控制 策略 Ｄ 分布 式 电源（ Ｇ 是指在 电力用户 终端 或靠 近用 电端配 置容 量较 Ｄ ） 式 （ ） ： 配电网系统 的有功 总能耗 ； 一 １中 Ｐ 一 ＾ 分布式 电源并 网节点 小、 结构简单 的发 电系统（ 通常只有数千瓦至几 十兆瓦） 。随着配 电网结 电压 越限惩罚 系数 ；一 ｎ 电力 负荷 节点数 ； ｉ… Ｕ … 一 Ｕ ｉ 为节点 电压的 构规模的不断增大 ， 除了包 含传统配 电网中应有 的配电装置 、 配电 网和 上下 限节点 。 以及 电力 负载外 ， 多容量较小 和结构 简单的分布 式发 电系统不断接 很 分布式 电源 和无功补偿装置的接人位置不仅要考虑到配 电网系统 人 到配 电网装置 中， 加 了现存 配 电网调 度运行 的经 济可靠性 和负荷 总体 能耗 、 增 周边 能源 、 交通运输 以及地理气象 等因素 ， 还要考虑整个 配 调节灵活性 ， 节省 了配 电网系统中输变 电电气设备 的投 资 ， 具有非常强 电网结构优化不 足的合理性 ， 以配 电网系统有 功总能耗最小 为模 型控 的可再生灵 活操作利用 特性 。 目前 ， 电网中接人 的分布式 电源主要 制 目标 函数 ， 配 有效改善系统调度运行 的经济性 、 可靠性和灵活性 。 包括 发电容量在几十千瓦 到几 百千瓦的微型燃气 、 燃油 发电机 ， 从几千 ３含分布式电源配电网 Ｓ Ｃ无功优化控制策略分析 ． Ｖ 瓦到兆瓦级 的燃料 电池 、 光伏太 阳能发 电电池 以及各 类新型风力 发电 以配 电网有功 总能耗最低 、 分布式 电源 配电网无功容量 的动态 含 机组 等 ， 这些 分布式发 电系统普遍 具有操作维 护方便 、 址简单 、 选 环保 平衡为控制 目 ， Ｓ Ｃ 功功率 调节作为分析对象 ， 分布式 电源 标 将 Ｖ 无 确保 性好 、 污染小 等特点 ， 因此在配 电网容量规模 发展 中受 到广泛 的重视 。 与 电网接 人点处 无功容量尽量保 持在合适 的数值 或合适 的范 围 ， 有效 在 配电网负 载端接人不 同种类 的分 布式发 电系统后 ， 配电 网电网结构 提高 配电网调度 运行经济性 。 当分 布式电源（ 如燃气发 电 、 电、 阳 风 太 和 负荷分布将 发生较大 变化 ， 同时分布式 发电系统接 入配 电网后 将可 能光伏 发 电） 由于人 为或 自然原 因造成分布 式发 电系统输 出功率 发 等 能增 大也可 能减小系统 的综合损耗 ， 这主要取 决于分 布式 电源 的安装 生波动 时 ， 应尽量通 过 Ｓ Ｃ Ｖ 无功调 节使配 电网系统无 功与有功 问保 持 位置 、 容量 以及 与配 电网接人的 网络拓扑结构 等因素 。如 果配 电网中 平衡 ， 确保配 电网电压波动在 允许 范围内 ， 高配电网供 电电能质量 水 提 接人 的风力 发电 、 光伏发 电等分布式 发电容量较大时 ， 由于此类 电源其 平 。以三相三线 制配 电网系统为例 ，Ｖ 无功补偿装 置并联到含分 布 ＳＣ 输 出受气象 条件影响非常大 ， 使配 电网系统潮流具有大 的随机性 ， 而 式电源配电网的分析示意如图 １ 示 ： 从 所 增大 了系统电压波动范 围， 降低 了配 电网供电电能质量水平 。因此 ， 采 系统 取合 理优化分 布式配 电网系统无功 补偿策略 ， 有效提 高系统供 电电能 ｔ 综合质量水平 ， 显得非 常有研 究意义【 就 。 １分布式 电源并 网发展趋势 ． 由容量较小 的分布式 电源组成结构较 简单的微小发 电系统称 为微 网 。微 网并入 到大电网 中进行灵 活经 济调度 运行是大规模开发分 布式 电源 的关键 ， 是未来智能配 电网研究发展 的主要趋势 ， 也 它在一定程 度 上弥补 了传统配 电网在远距 离输 电过 程中存在 的线损过大 、 大互联 网 络操作灵活性低 、 可靠性差等不足 。分布式 电源的持有者通常 由个人 、 企业 以及独立 开发 商所持有。分布式 电源持有 者为了提高分布式发 电 系统运 行经济效益 ， 在能源 充足 的情况 下不仅满 足 自我需要 进行 自 发 自足 ， 同时希望将 剩余 电能传输到配 电网系统 中供 给其它负荷 ； 在能 源 紧张时 ， 直接从 电网中购进电能 。分布式发 电系统 的使 用 ， 使得持有者 可以大 大提高能源 的综合利用 效率 ， 分布式 电源持有者又 想获取最 但 图 １ Ｖ 无功优化控制策略简化框图 Ｃ Ｓ 大的经济效 益 ， 在发 电过程 只发有功 ， 不发 无功 ， 造成分布式 发电系统 由于分 布式电源的接人 ， 配电网无功潮流分布变得不合理 ， 需要采 并网后改变 了配电网系统的无功潮流 ， 使得 配电网系统无功容量不足 ， 取相 应无功补偿 措施对配 电网无功潮 流进行 优化 。 进而减小 配电网有 线 路末端 电力用户存 在 电压偏 低等问题 。所 以， 布式 电源并 人配 电 分 功损耗 ， 分布式电源接人节点电压波动在允许范 围内， 使 提高配电网供 网系统 ， 应通过无功潮 流进行 优化分析 ， 合理确定分 布式电源和无功补 电电能质量 水平 。在配电网 中加入 Ｓ Ｃ无功补偿装置后 ， Ｖ 其无功优化 偿装 置最优接入点 、 量以及 控制策略 ， 容 确保配 电网高效稳定经济调度 补偿结果如表 １ 所示 ： 运行 。 表１ 含分布式 电源配 电网Ｓ Ｃ Ｖ 无功优化结果 ２含 分布 式电源配电网无功优化控制策略 ． 发 电机 电压／ｕ ｐ 优化前 优化后 含 分布式 电源配 电网的无功优 化控制 ， 无功补偿 响应 时间间隔 从 长短来划分 包括静态 和动态控 制两种模式 ， 中动态 控制模式是 根据 其 １ １１ ３ ． １ １１Ｏ ．５ 配电网系统实际情况每 隔一 段时间对配 电网系统无功潮 流进行定性分 ２ １１ ７ ．０ １１ ４ ．４ 析， 确保 这一段时 间内电力负荷 和分布式电源的处理基本保持 恒定 ， 但 是该 种控制模 式对无功 潮流分析 算法 的精度 和运算速度 要求较 高 ， 同 ５ １０ ．７３ １１ ５ ．２ 时无功补偿 电容器组投切频率较 高。静态无功优化控制模式 一般 考虑 个 较长时 间内配 电网无 功优化 计算 ， 这种 控制模式 通常需要考 虑配 ８ １ ７１ ． ０ １１ ２ ．２ 电网电压波 动和无功潮 流等因素 ， 但是静态无 功优化控 制是在一定 时 ｌ １ １０ ３ ．３ １１ ２ ．０ 间 内等到的控 制模 式 ， 静态无功 补偿模式是 目前使 用较为成熟 的控 但 制模式 。配 电网无 功优化模型 中通 常包括 ３ 种控 制 目标函数 ， ： 即 有功 １ ３ １０ ｏ ．０ １０ ６ ．６ 能耗 费用最小 、 无功补偿设 备费用 最小 以及两 者费用 总和最小 。为了 获得 经济性 能更加优越 的控制方式 ， 结合 大量 实践工作 经验决定 采用 全网平均电压／ｕ ｐ １ １ ．４ ０ １ ４ ．０ ０

分布式电源接入对配电网影响

分布式电源接入对配电网影响

分布式电源接入对配电网的影响【摘要】本文介绍了分布式电源的概念，阐述了分布式电源的类型及特性，分析了分布式电源接入对配电网安全稳定性、保护、电能质量、可靠性的影响，提出了产生影响的主要技术关键。

【关键词】分布式电源配电网保护电能质量可靠性随着张家口地区环境保护和节能减排的要求的提高，越来越多的分布式电源进入了规划、建设、投运阶段，认真研究张家口地区分布式电源的现状、发展及期对电网的影响，对于保障张家口电网的安全可靠运行具有十分重要的意义。

1 分布式电源分布式电源（distributed generation）是指安装在用电地点附近，与配电网直接相连的发电形式。

单机容量一般为数千瓦至多50mw，通常能同时提供供电、供热和制冷的能源系统，一般采用清洁能源，如风力发电、太阳能光伏电池发电、燃料电池发电和小型燃气轮机发电等多种发电方式。

该系统具有较高的能源转换效率和良好的环境保护性能。

2 分布式电源的类型及特性现在全世界供电系统是以大机组、大电网、高电压为主要特征的集中式单一供电系统，与常规大电厂集中供电系统相比，分布式能源系统是对大电网的有益补充，可以就地供应，具有低的能源损失，补充大电网在负荷高峰时的供电能力，可以弥补大电网在局部地区和特殊情况下的安全稳定性不足，在意外灾害发生时继续供电；土建与安装成本低，能量输送投资很少，可以满足某些用户特殊性的要求，可在农村、牧区、山区供电供热，大大地减少输电线路的建设；适合于多种热电比的变化，可灵活地根据热、电需求进行调节，减少以电力来转换到低品位热、冷应用而造成的能源转换浪费，设备利用小时高；可为电力、热力、燃气、制冷、环境、交通等多系统实现优化整合提供技术支持。

3 分布式电源接入对配电网的影响分布式电源的接入使配电网中各支路的潮流不再是单方向的流动，因此分布式电源的接入必然给整个电网带来深刻的影响。

除了各种分布式电源形式的技术本身还有待进一步研究和完善外，从与传统电网连接的角度，分布式电源接入配电网运行还面临如下问题。

分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善

分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善

2021.20科技论坛分布式电源对配网供电电压质量的影响与改善黄佳钦(中国电信股份有限公司绍兴分公司，浙江绍兴，312000)摘要：本文将首先针对分布式电源对配网供电电压质量的影响进行分析,并提出具体可行的改善策略，希望能够为相关从业者与研究者提供参考。

关键词：分布式电源；配网供电；电压质量；影响；改善In f lue n ee and improveme n t of distributed gen e rati o n on supply voltage quality of distribution networkHuang Jiaqin(China Telecom Shaoxing Branch,Shaoxing Zhejiang,312000) Abstract：This paper will first analyze the impact of distributed generation on power supply voltage quality of distribution network,and put forward specific and feasible improvement strategies,hoping to provide reference for relevant practitione【s and researchers.Keywords：distributed generation;Distribution network power supply:Voltage quality;influence;improve0前言在新能源利用率不断提高以及传统配网供电模式急需变革的大环境下，国内电力产业涌现出了DG技术、分布式供电技术等新技术,经过实践验证发现其中分布式供电模式不仅成本低、耗能少,而且对改善电力需求而言帮助较大，所以也成为了当下与今后我国电力产业发展的主要方向[1]o1分布式电源概述1.1定义分布式电源的供电模式与传统供电模式有着显著区别,主要是由小型功率模块式独立电源构成，而这些独立电源与周边环境兼容性极高，不仅可由公共电力部门所有,而且也可由用户个人拥有,甚至完全由第三方机构所有，属于一种能够满足配电网系统供电要求和用户特殊用电需求的供电方式。

国家电网关于促进分布式电源并网管理工作的意见(修订版)20170615

国家电网关于促进分布式电源并网管理工作的意见(修订版)20170615

国家电网关于促进分布式电源并网管理工作的意见（修订版）2017年6月15日一、总则1.为深入贯彻落实公司“四个服务”要求，促进分布式电源加快发展，完善分布式电源并网管理，提高并网服务水平，制定本意见。

2.本意见在《国家电网公司关于做好分布式电源并网服务工作的意见》基础上，明确分布式电源并网全过程管理的职责分工、流程衔接和工作要求。

3.国家电网公司所属各相关单位应按照本意见开展相关工作。

二、适用范围4.本意见所指分布式电源，是指在用户所在场地或附近建设安装、运行方式以用户侧自发自用为主、多余电量上网，且在配电网系统平衡调节为特征的发电设施或有电力输出的能量综合梯级利用多联供设施。

包括太阳能、天然气、生物质能、风能、地热能、海洋能、资源综合利用发电(含煤矿瓦斯发电)等。

5.本意见适用于以下两种类型分布式电源(不含小水电)：第一类：10千伏及以下电压等级接入，且单个并网点总装机容量不超过6兆瓦的分布式电源。

第二类：35千伏电压等级接入，年自发自用电量大于50%的分布式电源;或10千伏电压等级接入且单个并网点总装机容量超过6兆瓦，年自发自用电量大于50%的分布式电源。

6.接入点为公共连接点(附件1)、发电量全部上网的发电项目，小水电，除第一、二类以外的分布式电源项目，本着简便高效原则做好并网服务，执行公司常规电源相关管理规定。

三、接入申请受理7.地市或县级公司营销部(客户服务中心)负责受理分布式电源(附件2)接入申请，协助项目业主填写接入申请表(附件3)，接收相关支持性文件和资料。

8.地市公司营销部(客户服务中心)负责将接入申请资料存档，报地市公司发展部。

地市公司发展部通知地市经研所(直辖市公司为经研院，下同)制订接入系统方案。

工作时限为2个工作日。

四、接入系统方案确定9.地市经研所负责研究制订接入系统方案。

接入系统研究内容深度按国家和公司有关要求(附件4)执行，参考《分布式电源接入系统典型设计》。

工作时限第一类项目为30个(其中分布式光伏发电单点并网项目10个工作日，多点并网项目20个)工作日，第二类项目为50个工作日。

含分布式电源的配电网消纳能力研究

含分布式电源的配电网消纳能力研究

含分布式电源的配电网消纳能力研究该文进行了配电网接入DG的消纳能力研究。

针对目前配电网辐射状分布、支馈线薄弱、农网供电半径长、低电压等现实情况，对消纳能力研判，借此合理规划DG在各个区域的合理分布。

最后采用IEEE33节点进行算例分析和验证，结果表明收敛速度快、自适应能力，具有较强的工程实践指导价值。

标签：配电网;分布式电源;消纳能力1 研究问题通过对目前DG接入的实际工程应用调研，大多数DG地处风能、太阳能资源较好的广大农村地区，而农配网与城市配网相比，在配网重构能力、电压水平、负荷承载能力等方面均不具备优势，因此着重对配电网接入DG的消纳能力进行研究，更具有现实意义和工程实践指导价值。

2 数学模型3 算例分析3.1 仿真系统及参数选取IEEE33节点为例，设定节点1为配电线路平衡节点和系统电源点，设节点1电压为1.05 pu，线路主线最大允许电流为300 A，在允许调压范围内，各节点电压调压范围为0.95 pu-1.05 pu。

各节点负荷均为恒功率模型，拓扑结构图如图1所示。

3.2 算法性能分析本文同时采用改进人工鱼群算法与传统人工鱼群算法针对含DG配电网对光伏的消纳能力进行优化。

3.3 算例分析在IEEE33节点算例中，选取2、16、17、30、32为DG接入点，采用5台额定功率500kW的逆变器模拟分布式光伏电源，逆变器功率因素设定为1，各节点电压值的变化情况如图3所示。

由图可见，由于配网线路单电源供电，原线路从电源点至负荷末端电压值呈总体下降趋势，且越到线路末端，电压幅值下降越明显，部分节点已明显低于0.95 pu的预设低电压幅值。

而接入DG后，从整体情况上看，明显改善了节点电压值，特别是对DG接入点附近的节点，改善效果明显。

在约束条件的限制下，各DG实际有功出力及系统网损如表1所示。

由前面的分析可知，节点2因为线路最大允许电流、以及电压幅值已处于较高水平，DG有功消纳能力不高。

节点16、17处于线路末端或者支路初始节点，具有较强的DG有功消纳能力，且对附近节点的电压水平有一定的协助提升。

含微电网的配电网可靠性最优化

含微电网的配电网可靠性最优化

含微电网的配电网可靠性最优化作者：郭义凯来源：《华中电力》2013年第10期摘要：为了将分布式电源更好的利用起来，同负载共同构成一个子系统，在配电网上引进微电网，对微电网的定义、特点以及工作形式进行分析，并且对捍卫电网的配电系统可靠性进行分析。

关键词：微电网；配电网；电源；可靠性；系统；最优化引言：Distributed Generation，简称DG，也称之为分布式电源，在最近几年以来的使用逐渐增多。

可是，分布式电源在缓解能源压力时也为电网造成了一些问题，因此，微电网的定义随之产生。

微电网是一项完善的分配式电子系统，通常当做配电网的一项可控整体进行掌控。

为了达成多变、快速、灵活的运行方法，微电网里装置了大批的电力电子控制静态设施。

并且，为了让配电网可以灵活使用并且降低故障的影响程度，配电网络里也具备大量的分段开关以及联络开关。

捍卫电网的配电网可靠性最优化，也就是透过更换这些开关的状态来进行网络结构的更改，在实现各种安全稳定因素的前提下获取的系统稳定指标最优化。

提升供电稳定性通常有两种：加强系统的富裕度以及改善网络构造，富裕度需要大量的投资，而改善网络构造通常可以透过网络进行，基本不用投资。

网络重构是一项规模较大的非线性组合优化，归于NP-hard问题。

文章用系统的可靠性最优化作为探讨目标，以可靠性指标的开关交换计算方法作为解决的方法，对含微电网的配电网可靠性最优化进行简单分析。

一、微电网的特点1、微电网的定义微电网作为一个新型定义，结合了分布式发电的技术、新型电力电子的技术、储能技术以及再利用能源技术，它的主要构成部分包含了分布式电源、储能设备、负荷以及管理系统。

微电网透过将某一范围里的分布式电源以及负荷用相应的电网结构进行连接，运用管理方式以及掌控设备进行统一化的管理。

可是对外则展现出独立、统一的整体性。

在微电网里，负荷容量以及网络结构出现变化时，微电网通过当地的采集信息对所有分布式电源进行合理的协调及掌控，进而提升了电力系统的稳定性、可靠性以及灵活性。

分布式电源选址定容优化算法

分布式电源选址定容优化算法
第２ ７卷第 ３期
２ １ 年 ３月 ０１
电
力
科
学
与
工
程
Ｖ０． １２７． ． Ｎｏ ３
５１ Ｍ ａ ．２ １ Ｙ． ０ｌ
Ｅｌｃ ｒｃ Ｐｏ ｒ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｅ ｔ ｉ ｗｅ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒｎ
分 布 式 电源 选 址 定 容 优 化 算 法
应 用热 电联 产使 效率 得 到提 高 的发 电形 式 。
的分布 式 电源 投 资 和 运 行 成 本 、配 电公 司 用 于购
配 电网规划是动 态规划 ，其 主要任 务是 根据 规 买新 增 负荷 所 需 电力 的费 用 、用 于赔 偿 供 电损 失 划期 间电 网 负荷 预 测 的结 果 和 现有 电 网 的 基本 情 的 费用 ，但 模 型是 建 立 在 没 有 新 增 负 荷 节 点 的前 况 ，来确 定最佳 的电 网建设 方 案 ，在 满 足系统 负 荷 提下 ，仅 适 用负荷 节 点 较 少 的情 况 ，且 没 有 提 出
和安全 、可靠供 电的前提下 ，使 配 电 网络 的建 设 和 具 体 可行 求 解算 法 。 国 内 的研 究 多 还 处 于初 始 阶
运行费用最 小 Ｉｊ ４ 。分布式 电源在 电 网 的投 入 和退 段 ，文献 ［ ］采 用遗传算 法 ，对 配 电网扩展规 ８
出有较大 的随机性 ，这加大 了 电力 系 统负 荷预 测 的 划 中分布 式 电 源 的位 置 和 容 量进 行 优 化 ，但 在 算
中 图分 类 号 ：Ｔ １ Ｍ７ ５ 文 献 标 识 码 ：Ａ
的结 论 。文 献 ［ ］ 采 用 解 析 法 研 究 了单 条 辐 射 ５
０ 引 言
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第41卷第1期2013年1月Vol．41No．1 Jan．2013含分布式电源的配电网综合优化重构卞栋1，卫志农1，黄向前2，孙国强1，孙永辉1（1．河海大学可再生能源发电技术教育部工程研究中心，南京210098；2．安庆供电公司，安徽安庆246003）摘要：分布式电源（DG）的接入对配电网重构带来诸多影响，使含DG的配电网重构难以用传统模型来描述。

为了充分发挥DG对配电网的有利作用，将DG视为可调度设备，建立了以网络开关组合、DG注入功率、DG位置为控制变量的配电网综合优化重构模型，采用量子进化算法（QEA），以网损最小为目标函数，对模型进行求解，降低了配电网的有功损耗。

采用IEEE33节点测试系统进行仿真计算，结果表明了该方法是正确、有效的。

关键词：分布式电源；综合优化；配电网重构；改进量子进化算法作者简介：卞栋（1989-），男，硕士研究生，研究方向电力系统运行分析。

中图分类号：TM727文献标志码：A文章编号：1001-9529（2013）01-0127-04基金项目：国家自然科学基金项目（51277052，51107032，61104045）Integrated optimization of Distributed Network Reconfiguration Considering Distributed Generation BIAN Dong1，WEI Zhi-nong1，HUANG Xiang-qian2，SUN Guo-qiang1，SUN Yong-hui1（1．Research Center for Renewable Energy Generation Engineering，Ministry of Education（Hohai University），Nanjing210098，China；2．Anqing Power Supply Company，Anqing246003，China）Abstract：Distributed Generation（DG）brings lots of difficulty to network reconfiguration，making it hard to describe the problem while using the traditional model．In order to make use of the beneficial effect of DG，this paper establi-shes a integrated optimization configuration model regarding network switches、DG power、DG location as variables，and takes network loss as the objection，using quantum evolutionary algorithm（QEA）to solve the model．The effec-tiveness and correctness of the method proposed in this paper is verified through the simulation results of IEEE33-node system．Key words：distributed generation；integrated optimization；network reconfiguration；quantum evolution algorithm Foundation items：National Natural Science Foundation of China（50877024，51107032，61104045）配电网包含有大量的分段开关和联络开关。

配电网重构就是通过改变线路开关的开合状态来变换网络的拓扑结构，它是降低配电网网损的有效途径，并且还可以均衡负荷、消除过载及提高供电电压质量。

配电网重构属于NP（Nondetermin-istic Polynomial）问题，国内外学者就此方面已经开展了大量的研究工作［1-5］。

随着全球一次能源价格的日益上涨和环境的不断恶化，以风能、太阳能、生物质能等为代表的清洁、可再生能源相对于传统的化石燃料水电、核电在技术、经济方面的差距正不断减小，由此，全球的电力工业正逐步由传统的集中供电模式朝着集中和分散相结合的供电模式的方向发展。

受发电方式、容量和电压等级等影响，分布式电源（DG）的并网地点一般为配电网。

研究表明，合理的DG并网位置和并网的注入功率有助于降低网络的损耗，提高供电质量。

因此，研究含DG的配电网重构具有重要的理论意义和实用价值［6，7］。

目前，量子进化算法（QEA）的研究已经成为国际学术界计算机智能领域的一项重要内容［8］，研究表明，该算法在处理多局部极值的数学优化问题时具有较好的效果。

本文采用量子进化算法求解含DG的配电网综合优化重构问题。

1配电网重构的数学模型及约束条件1．1目标函数01282013，41(1)配电网络重构的目标函数一般为降低网损、提高供电可靠性、提高供电质量等。

本文以网损最小为目标函数min f =∑n bi =1k i r i |I i |2（1）式中f ———网损；n b ———配电网的支路总数；r i ———第i 条支路的电阻；k i ———开关i 的状态，取1表示开关i 闭合，取0表示该开关断开；I i ———流过第i 条支路的电流。

1．2约束条件(1)潮流约束P i +P DG i =P l i +V i ∑n bj =1V j Y（2）Q i +Q DG i =Q l i +V i ∑n bj =1V j Y（3）式中P i ，Q i ———节点输入功率；P DG i ，Q DG i ———DG 注入功率；P l i ，Q l i ———负荷的功率；V i ，V j ———节点电压；Y ———支路导纳矩阵。

(2)支路容量约束S i ＜S i max（4）式中S i ，S i max ———线路流过的功率和最大功率。

(3)节点电压约束V i min ＜V i ＜V i max（5）式中V i ，V i min ，V i max ———节点电压，节点电压最小允许值，节点电压最大允许值。

(4)DG 容量约束S DG i ＜S DG i max（6）式中S DG i ，S DG i max ———DG 的功率和功率最大值。

(5)辐射状网络运行和无孤岛约束配电网络重构后成辐射状结构，不存在孤岛。

1．3DG 的模型分布式电源是指功率为数kW 到几十MW 的小型模块化独立电源。

分布式发电形式有多种：风力发电，太阳能光伏发电，微型燃气轮机发电，燃料电池发电。

其中风力发电、太阳能光伏发电的输出功率受风速、光强等环境因素的影响，具有随机性，容量不可调度；微型燃气轮机、燃料电池、天然气发电机等发电形式受环境因素影响小且容量可调度，占地少，建设快，安装方便。

本文将可调度的DG 作为研究对象。

2基于量子进化算法的配电网重构2．1量子比特编码在量子计算中，充当信息存储单元的物理介质是一个双态量子系统，称为量子比特。

量子进化算法中的个体采用量子比特编码，每个量子比特位|w ＞可以由|0＞和|1＞这两种量子态的叠加表示|w ＞=a |0＞+b |1＞（7）式中a ，b ———复数，分别表示状态|0＞和|1＞的概率幅。

|a |2和|b |2分别表示该量子位处于状态0和状态1的概率大小，并且满足归一化条件|a |2+|b |2=1，所以通过a 、b 的数值大小可以知道该量子位处于状态0或1的概率，具体的状态需要通过量子位的坍塌来决定［8］：首先产生0 1之间的一个随机数s ，如果s ＜|a |2，则该量子位的状态取1，否则取0。

对于配电网络重构问题，每个开关有两种状态，分配一个量子比特位，种群个体的量子比特编码g tj=a t 1b t 1|a t 2b t 2|a t 3b t 3|……|a t mb []t m（8）式中g t j ———第t 代第j 个个体的量子位编码；m ———支路数目。

初始状态时每个量子位上的概率幅（a ，b ）均设为（槡1/2，槡1/2），这意味着在初始化种群个体时每个可行解以相等的概率生成。

2．2进化操作量子门是量子算法实现进化的执行机构，量子门的种类较多：有非门、受控非门、H 门等。

需要根据具体的问题选择量子门，配电网重构问题比较适合采用量子旋转门U （θI）a'ib'[]i=U （θI ）a ib []i=cos （θi ）－sin （θi ）sin （θi）cos （θi []）a ib []i（9）式中（a i ，b i ）———第i 个量子位旋转前的概率幅；（a'i ，b'i ）———旋转后的概率幅；θI ———旋转角。

θI 的大小和方向可以采用查表方式更新［9］。

2．3DG 位置、注入功率与网络开关的综合编码DG 位置、注入功率和网络开关这3个变量的综合编码g t j =a t11b t 11|…|a t 1k 1b t 1k 1|a t21b t 21|……|a t 2k 2b t 2k 2|a t31b t 31|……|a t 3k 3b t 3k []3卞栋，等含分布式电源的配电网综合优化重构0129（10）式中g t j———第t代第j个个体的量子位编码；a t 11b t 11|…|a t1k1b t1k[]1、a t21b t21|……|a t2k2b t2k[]2、a t31b t31|……|a t3k3b t3k[]3为DG位置、注入功率和网络开关的量子位编码。

进行量子坍塌后的状态表达式G tj=［C t11|…|C t1k1|C t21|…|C t2k2|C t31|…|C t3k3］（11）式中G t j———第t代第j个个体的状态编码；［C t11|…|C t1k1］、［C t21|…|C t2k2］、［C t31|…|C t3k3］为DG位置、注入功率和网络开关的状态编码。

3算法流程（1）读取网络拓扑数据，设定种群规模为N，初始化量子编码公式中的概率幅；（2）初始化个体状态式（11）；（3）通过潮流计算得到种群个体的适应度大小（网损）；（4）找出当代最优个体，作为本代量子进化的向导，按式（9）进化；（5）迭代次数加1，判断是否达到预先设定的迭代次数的上限，满足则结束，否则转步骤（2）。

图1IEEE33节点配电网络4算例分析本文采用图1所示的IEEE33节点配电网络系统［10］作为算例。