智能配电网孤岛划分策略是指在配电网发生故障时,通过控制分布式电源(Distributed Generation, DG)的开关动作,将配电网分割成若干个相对独立的运行区域(即孤岛),从而保障这些区域内的供电安全和可靠性。在含有分布式电源的智能配电网中,孤岛划分策略的研究已经成为提高配电网可靠性和灵活性的关键技术之一。
分布式电源,简称DG,是指分布式发电资源的发电形式。根据所使用的能源能否再生分为两类:一类是可再生能源DG,如风力发电、地热发电、海洋能发电和太阳能光伏发电等;另一类是非可再生能源DG,如燃料电池、微型燃气轮机、内燃机、热电联产等。
智能配电网则是在传统配电网的基础上,利用先进的传感技术、通信技术和控制技术,实现配电网运行和管理的智能化。它的目的之一是提高电网对分布式电源的接纳能力,以及在发生故障时能快速有效地实施孤岛划分策略。
Prim算法是用于求解连通图的最小生成树的一种贪心算法。连通图是指图中任意两个顶点都连通的图,最小生成树指的是连通图中包含所有顶点的树,并且边的总权重最小。在配电网中,节点代表变压器或负载,边代表输电线,权重代表线路长度或者传输损耗。通过求取配电网的最小生成树,可以找到最优的配电网连接方式,从而指导孤岛划分。
孤岛划分对配电网的影响主要体现在以下几个方面:
1. 线路潮流:DG的接入点和容量会影响配电网中电流的分布,进而影响线路的潮流方向和大小。
2. 节点电压:DG的接入会对节点电压产生影响,合理的孤岛划分可以保持电压在安全范围内,避免过压或欠压。
3. 网络损耗:通过有效的孤岛划分,可以减少配电网的线路损耗,提高系统的经济性。
本文中提到的IEEE33节点系统是一个典型的测试配电网系统,由33个节点构成,被广泛用于电力系统分析和算法测试。通过在IEEE33节点系统中应用Prim智能算法进行孤岛划分策略的研究,验证了算法的有效性,并提供了智能配电网中孤岛划分策略的实施案例。
引言部分还提到了配电网因接入DG而从单电源模式转换为多电源模式的转变,指出DG接入位置、容量和运行方式都会对配电网的线路潮流、节点电压和网络损耗产生较大影响。这部分内容强调了在实际应用中,孤岛划分策略需要综合考虑这些因素,以实现配电网的高效运行。
含分布式电源的智能配电网孤岛划分策略的研究具有重要的实际意义,有助于提高配电网的故障处理能力、供电可靠性和系统的经济性。该研究不仅在理论上具有创新性,而且在实际应用中具有推广价值。通过合理的孤岛划分,可以为配电网的智能控制和运行提供有效支持,为解决配电网中的复杂问题提供一种可行的技术手段。