基于解析灵敏度的不平衡配电系统分布式发电出力优化

屈尹鹏; 孙元章; 徐箭; 柯德平

doi:10.7500/AEPS20201111001

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基于解析灵敏度的不平衡配电系统分布式发电出力优化

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 基于解析灵敏度的不平衡配电系统分布式发电出力优化
- Optimization of Distributed Generation Output in Unbalanced Distribution System Based on Analytical Sensitivity
- 电力系统自动化 2021年45卷第19期页码：117-125
- 作者机构：
  
  武汉大学电气与自动化学院，湖北省武汉市 430072
- 作者简介：
  
  屈尹鹏(1991—)，男，博士研究生，主要研究方向：电力系统大数据、风电爬坡事件、配电网优化。E-mail：quyinpeng@whu.edu.cn
  孙元章(1954—),男，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：电力系统运行与控制、分布式电力系统、风电并网技术。E-mail：yzsun@mail.tsinghua.edu.cn
  徐箭(1980—)，男，通信作者，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：含大规模风电的电力系统运行调控理论、含高渗透率风电的孤立系统频率电压协调控制技术、基于广域信息的电力系统动态监测与控制关键技术。E-mail：xujian@whu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目(2017YFB0902900);国家自然科学基金资助项目(U2066601)
- DOI：10.7500/AEPS20201111001
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-11-11，
  
  修回日期：2021-03-28，
  
  网络出版日期：2021-07-02，
  
  纸质出版日期：2021-10-10
- 稿件说明：
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屈尹鹏,孙元章,徐箭等.基于解析灵敏度的不平衡配电系统分布式发电出力优化[J].电力系统自动化,2021,45(19):117-125.

QU Yinpeng,SUN Yuanzhang,XU Jian,et al.Optimization of Distributed Generation Output in Unbalanced Distribution System Based on Analytical Sensitivity[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(19):117-125.
屈尹鹏,孙元章,徐箭等.基于解析灵敏度的不平衡配电系统分布式发电出力优化[J].电力系统自动化,2021,45(19):117-125. DOI： 10.7500/AEPS20201111001.

QU Yinpeng,SUN Yuanzhang,XU Jian,et al.Optimization of Distributed Generation Output in Unbalanced Distribution System Based on Analytical Sensitivity[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(19):117-125. DOI： 10.7500/AEPS20201111001.

摘要

分布式能源的渗透率不断提升，使得主动配电系统的不平衡性远远高于传统配电网。文中研究了以网损最小化和分布式发电（DG）出力最大化为目标函数的不平衡配电系统DG出力优化模型。首先，基于不动点定理的不平衡线性潮流模型，推导了以电压为决策变量的网损对于DG出力的灵敏度解析表达式，将其引入不平衡配电系统DG出力的一般单目标优化数学模型。然后，提出了考虑DG出力最大化的多目标优化模型并给出了比例系数的调制方式。最后，通过算例仿真验证了所提方法的有效性。

Abstract

The increasing penetration of distributed energy sources makes the imbalance of the active distribution system much higher than that of the traditional distribution network. This paper investigates an optimization model for distributed generation (DG) output of the unbalanced distribution system with the minimization of network loss and the maximization of DG output as the objective functions. First

an analytical expression for the sensitivity of network loss to DG output with voltage as the decision variable is derived based on the unbalanced linear tidal model of the immovable point theorem

which is introduced into the general single-objective optimization mathematical model of DG output in the unbalanced distribution systems. Then

a multi-objective optimization model considering the maximization of DG output is proposed and the modulation of the scaling factor is given. Finally

the effectiveness of the proposed method is verified by the simulation of arithmetic cases.

关键词

Keywords

references

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