【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種電力系統配電網，尤其涉及一種分布式光伏接入配電網網損計算方法。
技術介紹
0、技術背景
1、近年來，隨著全球能源結構轉型和環境保護壓力的增大，分布式光伏發電作為一種重要的可再生能源技術，受到了廣泛關注和迅速發展。分布式光伏系統以其靈活的安裝方式和低環境影響，廣泛應用于城市建筑屋頂、工業園區以及農村地區。其不僅有助于減少碳排放，緩解能源緊缺問題，還能帶動區域經濟的發展和技術創新。
2、然而，分布式光伏發電的大規模接入給傳統配電網帶來了新的挑戰。配電網原本設計用于集中式發電和單向電力傳輸，而分布式光伏的接入改變了這一模式，使得電力流動變得更加復雜。光伏發電的間歇性和不確定性導致電網電壓波動、反向潮流、功率質量問題和電力損耗的增加。這些問題不僅影響了電網的運行效率和穩定性，還可能對電力系統的安全構成威脅。
3、為了解決這些問題，學術界和工業界進行了大量研究，重點關注分布式光伏接入對配電網的影響及其優化策略。這些研究包括：如何通過智能調度和控制算法來平衡光伏發電與負荷需求；如何利用無功補償技術來維持電壓穩定；如何通過儲能系統來平滑光伏發電的波動性；以及如何采用大數據和人工智能技術來提升配電網的運行優化能力。盡管取得了一些顯著進展，但現有研究仍面臨許多挑戰，例如高效預測模型的建立、成本效益的平衡以及系統集成的復雜性等。
4、因此，繼續深入研究分布式光伏接入對配電網的影響，并開發更為先進的優化和控制技術，對于提高配電網的運行效率、穩定性和安全性，推動可再生能源的廣泛應用具有重
5、隨著分布式光伏發電系統的大規模接入，研究其對配電網網損的影響已成為當前電力系統領域的熱點。分布式光伏發電通過在負荷高峰時段就地供電，能夠減少電能傳輸距離，從而有效降低線路損耗，減少配電網網損。這種分布式能源形式在一定程度上能夠削減配電網的峰值負荷，降低電網的損耗率。
6、然而，光伏發電的間歇性和不穩定性也對配電網的穩定運行提出了挑戰。光伏發電量與日照條件密切相關，其輸出功率具有明顯的波動性，這可能導致電壓波動和反向潮流現象，增加配電網的運行復雜性，甚至在某些情況下可能導致網損增加。特別是在光伏發電高峰期，如果本地負荷不足，剩余電力需要反向送回上級電網，這不僅增加了線路損耗，還可能引發電網安全和穩定性問題。
7、為了應對這些挑戰，研究者們提出了多種優化方法來最大化分布式光伏的正面影響，同時減小其負面效應。智能調度系統被廣泛研究，以協調分布式光伏發電和傳統電源的運行，動態無功補償技術也被引入以維持電壓穩定。此外，儲能系統的引入被認為是平衡光伏發電波動性的有效手段，能夠在電力過剩時存儲電能，在電力不足時釋放電能，平滑電網負荷。基于大數據和人工智能的配電網運行優化技術也在不斷發展，通過精準預測和調度進一步提高配電網的運行效率和穩定性。這些研究不僅有助于降低網損，還能提升配電網的整體運行性能，推動清潔能源的廣泛應用。
8、現有關于分布式光伏接入對配電網網損影響的研究雖然在優化調度、無功補償和儲能系統等方面取得了一定成果，但也存在一些顯著的缺點和局限性。
9、優化調度技術盡管能有效協調分布式光伏與傳統電源的運行，但其復雜的數學模型和高計算成本限制了其在大規模系統中的實際應用。此外，這些模型對光伏發電量和負荷的預測準確性要求極高，而目前的預測方法在面對天氣變化和負荷波動時仍存在較大誤差，影響了調度優化的實際效果。
10、動態無功補償技術雖然可以改善電壓穩定性，但其設備成本高，且對設備的響應速度和調節精度要求嚴格，實際部署中面臨經濟性和技術性挑戰。
11、儲能系統被認為是平衡光伏發電波動性的有效手段，但現有儲能技術在成本、壽命和能量密度等方面仍有待提高，此外，儲能系統的大規模部署需要解決與電網的兼容性和安全性問題。
12、基于大數據和人工智能的優化技術盡管具有較高的潛力，但在實際應用中仍需克服數據質量、模型泛化能力和實時性等問題，這些技術的實用性和可靠性在復雜的電網環境中尚未得到充分驗證。
13、因此，現有研究和技術在分布式光伏接入對配電網網損影響的實際應用中仍需進一步改進和完善。
技術實現思路
1、本專利技術目的在于提供一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，通過分布式光伏接入對配電網網損影響的研究，旨在通過優化調度、無功補償和儲能系統等手段，最大化分布式光伏發電的正面影響，同時減小其負面效應。
2、實現上述目的的技術方案是：一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，包括如下步驟：
3、模型構建步驟：分布式光伏接入前后，通過各節點電壓和電流的變化，并估對配電網總損耗的影響，建立了分布式光伏接入節點的電壓、電流和網損數學模型；
4、優化算法步驟：采用改進的粒子群算法對分布式光伏并網點進行優化，以最小化電壓偏差和功率損失，該算法包括初始化、適應度評估、速度和位置更新以及引入變異操作和局部搜索步驟；
5、驗證與比較步驟：通過i?eee33節點配電網進行仿真驗證，結果顯示改進的粒子群算法在網損和電壓優化方面優于傳統遺傳算法和普通粒子群算法；
6、消納能力評估步驟：提出了光伏發電比、電網承載能力、電網電壓波動和熱穩定性四個方面的指標來評估電網的消納能力，并驗證了不同接入位置和接入容量對網損的影響。
7、在上述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法中，所述模型構建步驟中，分布式光伏接入節點m之后，該節點的電壓變化的表達式為：
8、
9、式中：u0為電路始端電壓，pi和qi為各節點的有功功率和無功功率，rj為線路電阻，pdg為光伏的有功出力，qdg為光伏的有功出力，xj為線路的電抗，uj-1為第j-1個節點的電壓，i,j分別代指節點0-m之間的某個節點。
10、在上述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法中，所述模型構建步驟中，分布式光伏接入之后對電流產生影響，容量越大，倒送的電流越大，
11、
12、式中：it為流經變壓器的電流，il,idg分別為負荷電流和光伏電源注入的電流，u?l為變壓器低壓側電壓，uh為變壓器高壓側電壓，pl為變壓器的傳輸功率，pdg為光伏的注入功率，η為傳輸效率，udg為光伏電源電壓。
13、在上述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法中，所述模型構建步驟中，分布式電源接入之后，線路的損耗為：
14、
15、配電網的總損耗為：
16、
17、或：配電網的總損耗也可用下式表達：
18、
19、式中，u為線路的額定電壓，i為線路的電流，為功率因數，pk和qk為節點k的有功功率和無功功率，pn和qn為節點n的有功功率和無功功率,un為節點n的電壓，n為總節點數，ql為變壓器傳輸的無功功率，δpdg為光伏電源的有功損耗，δpn為節點n的有功損耗，r為線路電阻，n，k代指節本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：
3.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：
5.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：在優化算法步驟中，采用改進的粒子群算法對分布式光伏并網點進行優化，使得電壓和功率的損失最小。
6.根據權利要求5所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：電壓和功率損失最小的目標函數為：
7.根據權利要求5所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：改進的粒子群算法流程為：
8.根據權利要求7所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：步驟4中，采用下式來更新每個粒子的速度，
9.根據權利要求7所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：步驟4中，位置更新的公式為：
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...【技術特征摘要】
1.一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：
3.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：
5.根據權利要求1所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：在優化算法步驟中，采用改進的粒子群算法對分布式光伏并網點進行優化，使得電壓和功率的損失最小。
6.根據權利要求5所述的一種分布式光伏接入配電網網損計算方法，其特征在于：電...
【專利技術屬性】
技術研發人員：沈曉峰，黃晨宏，陸敏安，吳繼健，方祺，孫進，張韞，姚一鳴，滕研策，王振華，鄭真，李建寧，黃一楠，馬曄暉，
申請(專利權)人：國網上海市電力公司，
類型：發明
國別省市：
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