基于机会约束规划的配电网分布式光伏承载力提升方法

王强强; 姚良忠; 盛万兴; 徐业琰; 刘科研; 程帆

doi:10.7500/AEPS20230416003

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基于机会约束规划的配电网分布式光伏承载力提升方法

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 基于机会约束规划的配电网分布式光伏承载力提升方法
- Enhancement Method for Distributed Photovoltaic Hosting Capacity of Distribution Network Based on Chance-constrained Programming
- 电力系统自动化 2023年47卷第18期页码：132-141
- 作者机构：
  
  1.武汉大学电气与自动化学院,湖北省武汉市 430072
  2.交直流智能配电网湖北省工程中心(武汉大学),湖北省武汉市 430072
  3.中国电力科学研究院有限公司,北京市 100192
- 作者简介：
  
  王强强(1992—)，男，博士研究生，主要研究方向：新能源并网运行、电力系统分析与控制等。E-mail：qqwang92@whu.edu.cn
  姚良忠(1961—)，男，通信作者，教授，博士生导师，主要研究方向：直流输电技术、新能源并网与控制等。E-mail：yaoliangzhong@whu.edu.cn
  盛万兴(1965—)，男，教授级高级工程师，博士生导师，主要研究方向：直流配电网、智能配电网、分布式电源并网。E-mail：wxsheng@epri.sgcc.com.cn
- 基金信息：
  
  国家电网有限公司总部管理科技项目资助(5400-202255279A-2-0-XG)
- DOI：10.7500/AEPS20230416003
  中图分类号：
- 收稿：2023-04-16，
  
  修回：2023-06-01，
  
  网络出版：2023-07-31，
  
  纸质出版：2023-09-25
- 稿件说明：
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王强强,姚良忠,盛万兴等.基于机会约束规划的配电网分布式光伏承载力提升方法[J].电力系统自动化,2023,47(18):132-141.

WANG Qiangqiang,YAO Liangzhong,SHENG Wanxing,et al.Enhancement Method for Distributed Photovoltaic Hosting Capacity of Distribution Network Based on Chance-constrained Programming[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(18):132-141.
王强强,姚良忠,盛万兴等.基于机会约束规划的配电网分布式光伏承载力提升方法[J].电力系统自动化,2023,47(18):132-141. DOI： 10.7500/AEPS20230416003.

WANG Qiangqiang,YAO Liangzhong,SHENG Wanxing,et al.Enhancement Method for Distributed Photovoltaic Hosting Capacity of Distribution Network Based on Chance-constrained Programming[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(18):132-141. DOI： 10.7500/AEPS20230416003.

摘要

分布式光伏密集接入配电网是未来配电网的一种结构形态，配电网分布式光伏承载力提升是未来配电网规划与运行的一个关键技术问题。以配电网分布式光伏承载力提升为目标，从源侧分布式光伏逆变器无功控制和网侧最小附加无功补偿以及网络重构协同优化角度，并综合考虑源荷双侧不确定性影响，提出一种基于机会约束规划的配电网分布式光伏承载力提升方法。建立了以分布式光伏接入容量最大以及投资运行总成本最小为目标的多目标机会约束规划模型，并提出采用基于拉丁超立方采样蒙特卡洛模拟(LHS-MC)嵌入改进初始种群生成策略的协同进化算法对模型进行寻优求解，提高了搜索性能和求解效率。最后，通过仿真验证了所提方法的有效性。

Abstract

The dense integration of distributed photovoltaic to distribution networks is one of the structural forms of future distribution networks

and the enhancement of distributed photovoltaic hosting capacity of distribution networks is one of the key technical issues for the planning and operation of future distribution networks. Aiming at enhancing the distributed photovoltaic hosting capacity of distribution networks

an enhancement method for the distributed photovoltaic hosting capacity of distribution networks based on the chance-constrained programming is proposed from the perspective of cooperative optimization among reactive power control of the distributed photovoltaic inverter on the source side

and the minimum additional reactive power compensation and network reconstruction on the grid side

as well as comprehensively considering the uncertainties of both the source side and the load side. A multi-objective chance-constrained programming model is established with the objective of maximizing the distributed photovoltaic hosting capacity and minimizing the total investment and operation costs. The co-evolution algorithm based on Latin hypercube sampling based Monte Carlo simulation (LHS-MC) embedded with an improved initial population generation strategy is used to search the optimal solution

in order to improve both the search performance and solution efficiency. Finally

the effectiveness of the proposed method is verified by simulations.

关键词

Keywords

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