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含分布式电源中压配电网扩展规划分析

广东电网有限责任公司河源和平供电局  曾燕辉

摘要：本文以广东省和平县配电网扩展规划为研究对象，根据当地配电网负荷情况，采取建模、离散二进制

粒子群算法计算出电源的最佳安装容量，利用双层优化方法进行模型求解，并对扩展规划结果进行优化，以

期提高电源的可靠性、降低成本、减少电网线损，为电力系统规划和设计提供科学合理的参考依据。

关键词：分布式电源；10kV配电网；离散二进制粒子群算法；扩展规划

1 分布式电源对配电网规划的影响用于预测和规划中压配电网引入分布式电源（如太

阳能、风能等设备）的电力需求、供应和电网运行

1.1对电压分布的影响

状况的模型。该模型需要考虑多种因素，如分布式

布式电源通常采用的是分散式布局，这种

电源的容量、分布、接入方式，以及中压配电网的

布局会导致负荷集中在某些节点上，如果

分电源接入时，负荷正好集中在系统末端附结构和运行条件。通过建立模型，为电力系统的规

划、设计、运行和优化提供科学依据。其构建步骤

近，电压的波动会更大，从而影响整个配电网的负

如下。

荷分配。例如，分布式电源采用“T”接的方式接入

2.1确定规划模型的目标

10kV配电线路中，其会使配电网电压波动更为明

为了满足电力系统的稳定、可靠及经济性要

显、负荷分配更加不均衡、谐波污染更为严重，这

求[2]，本次在扩展规划时，构建了以减少年运行总

些影响在一定程度上会改变配电网网架结构，导致

[1]成本为目标的函数，其公式如下：

配电系统的控制和管理变得更加复杂。

minZ＝λC＋λC（1）

1.2对网络损耗的影响costLLSS

ZC

由于分布式电源输送时其功率会不断加大，增加式中，cost为年总成本费用；L为网损费用；

Cλλ

网络与系统的损耗；这种损耗与其接入方式、位置、S为投资费用；L、S分别为网损费用与投资费用

容量、负荷，以及网架结构均有着密切的关系。例如，的权重系数。

一条接入电源的配电网线路，随着连接速度的提升，通过式（1）求解出配电网扩展规划过程中产生

其输送功率也会随着输送的速度不断增加，导致网络的各种费用及网损费用，为配电网的合理扩展规划

损耗加大。为此，分布式电源的接入位置、容量，以提供最优的投资方案。

及功率因数成为影响配电网系统网络损耗的重要因素。2.2确定规划模型的约束条件

为了能够提高供电的可靠性、优化电力系统、降低能配电网扩展规划模型