一种考虑demand response program影响的分布式电网中POWER-SONIC蓄电池优化与配置的新方法
2026-06-22 15:23:45 点击： 次
并网光伏（PV）体系在发电范畴正变得越来越受欢迎。跟着配电网中PV浸透率的进步，过剩能量被注入电网，发生了反向功率流并导致过电压问题。运用传统的电压调理设备，如有载调压（OLTC）变压器和分级电压调理器（SVR），来避免因PV反向功率流引起的电压违规，假如PV功率输出添加，将会添加这些设备的运转时刻并缩短其运用寿命。由于配电网中存在较大的R/X比值，运用无功功率来调理电压并不总是切实可行的。在大R/X比值的配电网中进行无功功率控制或许会导致损耗和电流添加、输入电源的功率因数下降，并且在高PV浸透率下或许无法有效调理电压[1]，[2]。因此，为了处理由电压违规直接原因——即注入电网的过量PV能量——所导致的配电网过电压问题，提出了限制PV体系的有功功率这一计划。尽管PV能量是绿色且免费的，但弃光或许难以接受。实现灵敏的有功功率控制以处理过电压问题的有用且有效的处理计划之一是部署储能体系[3]。电池储能体系（BESS）在所有或许的储能技术中运用最为广泛且发展最老练。其方位...
在很多可再生能源（RES）接入配电体系的布景下，近年来针对散布式电网中RES和BESS的最优装备与容量规划已得到广泛研讨，要点在于进步体系功率、下降本钱以及增强电网可靠性。已有多种优化技术被提出，文献[9]、[28]、[29]、[30]、[31]中的研讨表明，BESS有助于减轻OLTC和SVR的运转负荷，然后避免因高PV浸透率引起的过电压现象。但是，这些研讨尚未考虑BESS的最优容量问题，导致了BESS容量过大及额定本钱的发生。办法[32]、[33]仅考虑了与同一方位PV集成的BESS的最优容量，但未考虑当PV接入配电网时，经过多个BESS的运转和谐来处理电压问题的计划。此外，BESS在配电体系中影响节点电压的最优方位也是一个亟待处理的研讨课题。在论文[10]、[11]、[12]、[13]中，尽管考虑了用于电压调理的BESS方位，但并未给出方位与电压之间的联系。作者运用二进制变量或元启发式算法（如遗传算法、粒子群优化算法、神经网络算法等）来描绘BESS的方位，以寻找其最佳安点缀。在优化模型中运用二进制变量更为杂乱……
文献[14]运用BESS方位与电网电压之间的灵敏度剖析，根据与PV共址的BESS来最小化PV的弃电量。修正后的阻抗矩阵描绘了BESS方位与电网电压之间的联系，但仅评价了一个BESS方位与电压的联系[19]。因此，BESS容量装备战略需要考虑BESS的方位和运转和谐，以应对PV体系并入电网所带来的挑战。但是，上述研讨并未考虑Demand Response Program（DRP）的重要性。很少有研讨探讨包含DR的配电体系中BESS的规划问题。现有的大多数研讨集中于评价DR对BESS经济效益的影响，以及RES接入引起的电力体系不稳定问题。为了进步配电网络的功率和可靠性，文献[23]中的结构运用RES、BESS、DR和网络重构，经过多目标优化模型来优化能量同享。文献[24]的工作选用混合整数二阶锥规划模型和$\epsilon$-束缚法来优化能量同享。类似地，另一项研讨[25]旨在经过在网络中优化分配RES，同时考虑DR和BESS的参与以应对与RES相关的随机性，然后最小化总购电本钱。文献[26]中提出的DRP处理了实践挑战...
本文提出了一种同时优化BESS方位和容量的新战略，以处理在存在DR的情况下，高PV浸透率配电网中的电压标准违规问题。根据预测的光伏发电量和负荷需求数据，以及电网结构信息，BESS的容量和方位将经过二阶锥规划（SOCP）优化数学模型来确认。SOCP确实定性特征确保了计算功率，并保证了界说杰出的凸问题的最优性。尽管其他元启发式算法需要更长的执行时刻，且得出的解与全局解误差更大，但SOCP在改进电压散布和下降网络损耗方面实现了更高的准确度。在该办法中，节点方位与电压之间的联系是经过灵敏度剖析法[20]进行剖析的。这种联系与潮流剖析中的SOCP模型相结合，然后确认BESS的最优方位和容量。