摘要: 含分布式电源配网的孤岛划分对提高分布式能源利用率、增加配网在上级电网出现故障后的稳定经济运行水平具有重要意义。孤岛划分实际操作分离线计算与在线判断两步骤，现有孤岛划分领域侧重对在线判断划分方式的研究，缺少对离线计算的研究。本文从以... 展开 含分布式电源配网的孤岛划分对提高分布式能源利用率、增加配网在上级电网出现故障后的稳定经济运行水平具有重要意义。孤岛划分实际操作分离线计算与在线判断两步骤，现有孤岛划分领域侧重对在线判断划分方式的研究，缺少对离线计算的研究。本文从以上角度出发，提出一种孤岛划分方法，在此基础上考虑对孤岛划分结果影响较大因素，分别就分布式电源随机特性与负荷预测展开研究，形成一套未来时段孤岛划分动作方式离线计算方法。本论文主要内容如下： 1)提出一种基于电压稳定裕度的孤岛划分方法。选取基于戴维南等效的电压稳定裕度指标，根据该指标确定孤岛源节点与开断线路，并通过切DG或切负荷的功率调整策略，完成孤岛划分。并考虑配网内多微网结构，以 CIGRE中压标准模型作为算例，构造多级负荷情景，与传统基于电气距离的孤岛划分方法对比，比较两种方法下孤岛划分与电压稳定水平等指标。结果验证了基于电压稳定裕度的孤岛划分方法的负荷变化适应性更高，保留负荷量与孤岛运行下电压稳定水平也更高。 2)提出AR-ANN短期负荷预测算法与“从整体到节点”多点负荷预测方式。AR-ANN短期负荷预测先进行 ARMA预测，再将预测值连同同时段其他类型数据替换 BP人工神经网络部分训练数据，最后进行 BP人工神经网络负荷预测。“从整体到节点”多点负荷预测从节点层数据缺失的实际问题出发，借助整体层面负荷预测，通过历史节点负荷占比，得到节点负荷预测结果。分别就传统单节点负荷预测、传统多点负荷预测与“从整体到节点”多点负荷预测3种情形建立不同算例，应用AR-ANN预测算法。算例了验证AR-ANN较BP人工神经网络在预测精度、计算耗时等方面的优势。 3)结合以上研究与考虑风速相关性多风机输出功率建模研究，提出日前孤岛划分概念，并基于CIGRE中压网络实现日前孤岛划分算例。在风速相关性多风机输出功率建模部分，基于Copula理论，借助概率积分变换，对Weibull分布下的相关性多风速随机变量进行拉丁超立方采样模拟；再通过风机风速函数求得多风机输出功率模型。最后，本文在CIGRE中压算例基础上引入 AR-ANN“从整体到节点”日前多点负荷预测结果与二风机出力模型，采用修正后的基于电压稳定裕度的孤岛划分方法，得到日前孤岛划分结果。该结果可提取出开关动作方式集合与孤岛状态配网分析数据，有助于电网检修、调度、规划工作；分时段结果有助于动态规划、调控各设备运行状态。 收起