含风电机组的配电网可靠性评估方法研究

摘要

电力系统的故障有80％发生在配电系统中,由于配电系统处于电力系统的末端,直接与用户相连,配电网可靠性问题是影响电能质量的关键因素之一,在电力系统的可靠性研究中占有重要的地位。随着能源危机的影响以及可再生能源的兴起,风电机组作为一种清洁的可再生能源被越来越多的接入配电网,但是与传统电源相比,风电机组输出功率随风速变化,其输出功率具有随机性、间歇性等特点,研究风电机组接入对配电系统可靠性的影响具有重要的现实意义。
　　 论文提出了基于成功的GO法对配电网可靠性进行评估。GO法以成功为导向对配电网络可靠性进行评估。在求取各负荷点的可靠性指标时,仅需考虑各元件的成功状态组合,不需考虑故障组合以求取最小割集,利用树的遍历搜索即可得到结果,使得问题简化。因此与传统的解析方法相比,GO法模型简单,易于编程实现,且GO法可以考虑系统的多阶故障,更接近实际配电系统,算例结果表明GO法能够快速准确得到配电系统的可靠性指标。
　　 论文介绍了风电机组的接入方式以及接入配电网后的常用运行和控制方式,分析了风电机组的功率输出特性,孤岛的划分原则；并依据风电机组输出功率特性,提出了含风电机组的孤岛形成概率的计算方法。然后考虑了储能装置与风电机组的相互协调,建立了风电机组可靠性模型,通过两种孤岛运行控制模式分析了风电机组接入对配电网可靠性的影响:最后使用GO法对含风电机组的配电网可靠性进行评估,算例结果表明风电机组接入配电网,通过合理的控制策略可以有效提高配电网的可靠性,储能装置的接入使风电机组输出功率稳定性得到改善,进一步提高了配电网可靠性。