Analysis on Flexible Interconnection Operation Characteristics of Distribution Network Based on Modified Sen Transformer

JI Yueyang; LI Peng; JI Haoran; CHEN Ran; ZENG Ping; WANG Chengshan

doi:10.7500/AEPS20241210002

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Analysis on Flexible Interconnection Operation Characteristics of Distribution Network Based on Modified Sen Transformer

Key Technologies of Smart Distribution Network Based on Flexible Interconnection | 更新时间：2026-02-28

- Analysis on Flexible Interconnection Operation Characteristics of Distribution Network Based on Modified Sen Transformer
- Automation of Electric Power Systems Vol. 50, Issue 1, Pages: 20-28(2026)
- 作者机构：
  
  1.智能配用电装备与系统全国重点实验室（天津大学），天津市 300072
  2.国网上海市电力公司，上海市 200122
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  Science and Technology Project of SGCC(52094024001V)
- DOI：10.7500/AEPS20241210002
  CLC：
- Received：10 December 2024，
  
  Revised：2025-05-26，
  
  Online First：26 August 2025，
  
  Published：10 January 2026
- 稿件说明：
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吉悦阳,李鹏,冀浩然等.基于改进Sen变压器的配电网柔性互联运行特性分析[J].电力系统自动化,2026,50(1):20-28.

JI Yueyang,LI Peng,JI Haoran,et al.Analysis on Flexible Interconnection Operation Characteristics of Distribution Network Based on Modified Sen Transformer[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(1):20-28.
吉悦阳,李鹏,冀浩然等.基于改进Sen变压器的配电网柔性互联运行特性分析[J].电力系统自动化,2026,50(1):20-28. DOI： 10.7500/AEPS20241210002.

JI Yueyang,LI Peng,JI Haoran,et al.Analysis on Flexible Interconnection Operation Characteristics of Distribution Network Based on Modified Sen Transformer[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(1):20-28. DOI： 10.7500/AEPS20241210002.

摘要

柔性互联是提高配电网运行灵活性的有效方案，其中柔性互联设备是实现配电网功率互济和柔性运行的关键环节。然而，基于全控型电力电子装置的柔性互联设备成本相对较高，适合在配电网关键联络节点部署。为实现配电网的全面柔性化，降低馈线间柔性互联的成本，基于改进型Sen变压器（MST）的新型配电设备，分析刻画配电网柔性互联运行特性。首先，阐述了MST的功率调节机制，推导了馈线间通过MST柔性互联的节点电压限制条件。然后，刻画了MST的有功传输和无功支撑调节范围，分析了所连两侧节点电压变化对MST运行边界的影响。最后，利用中国天津市某10.5 kV实际配电网参数验证分析了MST的调节性能。结果表明，在满足馈线间柔性互联条件下，MST以较小的电力电子设备容量实现更大范围的传输功率调节，支撑配电网柔性化调控。

Abstract

Flexible interconnection is an effective solution to enhance the operation flexibility of distribution networks

with flexible interconnection devices (FIDs) serving as the key component for enabling power sharing and flexible operation between feeders. However

the cost of fully-controlled power electronic-based FIDs is relatively high

making them suitable for deployment only at critical interconnection points within the distribution network. To achieve comprehensive flexibility across the entire distribution network and reduce the cost of flexible interconnection between feeders

this paper analyzes and describes the operation characteristics of distribution network flexible interconnection based on a modified Sen transformer (MST). First

the power regulation mechanism of the MST is elaborated

and the node voltage constraints for flexible interconnection between feeders via the MST are derived. Then

the regulation range of active power transfer and reactive power support provided by the MST is characterized

and the impact of node voltage variations at the connected terminals on the operation boundaries of the MST is analyzed. Finally

the regulation performance of the MST is validated by using parameters from an actual 10.5 kV distribution network in Tianjin of China. The results demonstrate that

under conditions satisfying flexible interconnection requirements between feeders

the MST enables a wider range of power transfer regulation with a smaller capacity of power electronic devices

thereby supporting flexible control of the distribution network.

关键词

Keywords

references

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