【摘 要】
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太阳能光伏发电主要以分布式为主,分布式光伏发电并网后将使得电力系统网损运行产生较大的波动。本文中主要探究分布式光伏并网过程中配电网运行状态,分析并网引起网损变化的机理,将技术-经济结合优化降低网损,通过设计一种新型的粒子群-K均值聚类算法完成网损优化出力,并采用实际案例验证分析设计优化方案。首先探究分布式光伏并网后的网损变化机制,对于并入中高压配电网的线路损耗、主变压器损耗进行详细的计算分析,研究
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太阳能光伏发电主要以分布式为主,分布式光伏发电并网后将使得电力系统网损运行产生较大的波动。本文中主要探究分布式光伏并网过程中配电网运行状态,分析并网引起网损变化的机理,将技术-经济结合优化降低网损,通过设计一种新型的粒子群-K均值聚类算法完成网损优化出力,并采用实际案例验证分析设计优化方案。首先探究分布式光伏并网后的网损变化机制,对于并入中高压配电网的线路损耗、主变压器损耗进行详细的计算分析,研究影响网损的主要因素;计算分布式光伏并入低压配电网的线路损耗及变压器损耗变动情况,讨论各项损耗的产生机理,研究影响网损的主要因素及降损方法。然后研究光伏并网过程中的网损变化机理并进行针对性的优化,技术方面主要进行分布式光伏接入位置选定、储能设备优化布置、调配分布式光伏接入容量三个方面研究。以分布式光伏并入中高压10k V配电线路和低压220V配电线路为例,计算优化网损率得到最优接入位置、接入容量,储能容量及位置;经济降损方面采用光伏发电补贴,居民商业用电阶梯电价调节,分散式安装储能设备,引导用户平抑用电峰谷。随后在技术-经济降损的基础上设计新型粒子群-K均值聚类光伏出力网损优化算法。采用K均值聚类算法按照网损类型对并网接入点进行分类研究,设计年网损聚类、概率年网损聚类、时变聚类、小时网损聚类算法公式,采用粒子群算法对不同聚类优化出力,使用PVSYSTEM软件模拟分布式光伏动态发电过程,设计配电网模型与模拟光伏发电相结合进行仿真运算,探究分析仿真模拟结果,采用小时聚类-粒子群算法优化后效果最佳,粒子群-K均值聚类算法整体优化效果明显,有效地优化光伏并网网损。最后以威海某地区线路为例进行光伏并网的网损优化,制定详细的优化方案,并分别对1、2、3号不同线路的优化效果进行统计对比分析,经过统一规划调整优化后2号线路优化效果最佳,降损优化效果显著,完成优化案例测试。
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