ok--1-40379-26基于蒙特卡罗法的微电网随机潮流计算方法.doc

基于蒙特卡罗法的微电网随机潮流计算方法 段玉兵 龚宇雷 谭兴国 王 辉 李庆民 （山东大学电气工程学院 济南 250061） 摘要 微电网含有多个微电源，微电源根据其特性不同采用不同的电力电子变换装置接入系统，使得潮流计算方法更为复杂，另外微电网中间歇性微电源的存在，使系统的潮流计算具有随机性。根据不同间歇性电源的概率密度函数，利用蒙特卡洛法模拟间歇性电源的随机特性，并将电力电子变换装置的功率传输特性纳入到微电源的潮流分析模型中，进一步结合前推回代算法，建立了微电网随机潮流的计算方法，为微电网的可靠性评估分析与优化控制奠定基础。该方法可以通过调节微电源变换器的参数，减少每年的电压及电流越限小时数，提高系统可靠性。 关键词：微电网 随机潮流 变换器 微电源 仿真 中图分类号：TM464 Probabilistic Power Flow Calculation Based on Monte-Carlo Simulation in Microgrid Duan Yubing Gong Yulei Tan Xingguo Wang Hui Li Qingmin （School of Electrical Engineering Shandong University Jinan 250061 China） Abstract Microgrids may incorporate different microsources which are embedded through multiple power electronic converters, the probabilistic output of some microsources is fluctuated relied on natural conditions, and this makes the power flow analysis of a microgrid even complicated. The proposed model with the transmission characteristics of the power electronic converters being brought into,have been incorporated in a probabilistic power flow program that has been developed by using Monte-carlo simulation, which is combined with the backward-forward sweep method so as to establish an effective calculation methodology for the probabilistic power plows in microgrids. The probabilistic power flow method presents basis and reference for further analysis and optimal control of the microgrids. keywords：Microgrid; probabilistic power flow; Converter; Microsource; Simulation   1 引言 微电网的研究越来越受到重视，它能够解决在分布式电源接入传统电网时出现诸多问题。微电网由微电源、储能装置、负荷、电力电子变换装置及控制系统等组成 微电网的潮流计算是微电网研究的一个重要方面，是分析微电网的电压分布、网络损耗及微电源的能量分配的主要手段。 潮流计算可分为确定性潮流和随机性潮流两种。对于确定性潮流，基于传统的牛顿法可处理含多种分布式微电源的三相潮流[6]，但存在收敛困难问题。采用前推回算法研究含的配电网潮流，分布式电源的潮流计算，节点分类 微电网中含有多种间歇性微电源，其输出特性具有随机性特点，且许多微电源通过电力电子变换器与微电网连接。对微电网进行精确控制，对其可靠性评估等，都需要建立合适的微电源随机模型，并考虑不同的变换器的潮流模型。本文首先分析了含逆变器的微电源的潮流计算模型，，为实现微电源的输出控制以及微电网的提供了基础。 2 微电潮流计算方法 微电网潮流计算含多个分布式微电源的配电网潮流，前推回代法具有计算效率高、收敛性好等优点更适用于辐射状网络结构的微电网潮流计算， 2.1 微电源潮流模型通过AC-DC-AC变换器与微电网相连的微电源类型。图2为微电源DG的稳态等效模型，其中（a）为d轴等效电路，（b）为q轴