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四川大学刘俊勇等:城市电网供电能力的深度挖掘
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文章来源 电网技术网 添加人 admin 添加时间 2017-07-04

  研究背景

  城市电网是包括了220 kV电压等级的输电网及110 kV高压配电网及以下电压等级配电网的电力系统。由于服务范围广,负荷分布的空间差异大,负荷高峰时期局部220 kV系统易出现阻塞情况。因此工程上调度员常常通过改变110 kV供电路径的主备供关系,改变潮流分布,缓解输电阻塞。故分析城市片区电网供电能力时,有必要计及高压配电网重构能力对于腾挪供电空间、挖掘供电潜能的积极作用。

  解决的问题

  传统220 kV片区电网供电能力分析方法往往将电网分离出来单独计算,忽略了片区间110 kV高压配电网重构对潜在供电能力的挖掘作用,因此提出计及高压配电网转供能力的220 kV片区电网供电能力计算模型,在传统供电能力分析模型基础上加入高压配电网重构模型,利用网络重构来疏导220 kV片区电网间的潮流分布,挖掘潜在供电空间,进一步提高资产利用率。

  重点内容及创新点

  1、分析了高压配电网拓扑结构及其重构过程对220kV片区电网的影响,提出基于变电单元表达的高压配电网拓扑简化模型。

  2、根据变电单元间的连接关系进行分组,对单元组内满足工程运行约束的可行拓扑状态进行筛选,提出变电单元分组重构策略。

  3、建立计及高压配电网负荷转供的城市220kV片区电网供电能力分析模型。

  结论

  1、传统单独计算220 kV片区电网供电能力分析模型结果过于保守,不利于网络潜在供电能力的发挥及资源的充分利用,利用高压配电网重构实现负荷在不同220 kV片区电网间的转移,使得片区间电网得以相互支撑,在N-1校验时拥有更大的供电能力,资产利用率得到提高。

  2、根据110 kV网络拓扑结构特点,抽象出变电单元及变电单元组简化模型,构建基于变电单元分组重构的转供模型。以单元组拓扑状态选择变量代替传统开关0-1状态建模,有效降低控制对象的维度,拓扑状态的筛选剔除全部无效解,提高计算效率,便于在线分析。

  后续研究

  随着大量分布式清洁能源并网运行,其出力的间歇性及波动性同样会对供电能力造成影响,导致不同时期供电能力的差异,后续工作将重点研究清洁能源并网后对供电能力带来的影响,并计及10 kV模型对疏导潮流的微调作用,研究粗调和微调相结合的精细化优化方法。

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