分布式电源(Distributed Generation,DG)是近年来全球电力工业发展的一个显著趋势,指的是在配电网中,相对于传统的集中供电模式,能够提供电力的中小型发电装置。这类电源装置多为可再生能源设备,如太阳能光伏板、风力发电机组等。随着可再生能源技术的不断进步,分布式电源发展迅速,对配电网系统产生了显著的影响。
配电网重构是在配电网运行和规划过程中,通过改变配电网的结构配置,优化网络的运行状态,从而提高电力系统的供电可靠性和经济性。配电网重构的一个重要目的是减少网损,即降低系统输电过程中的能量损失。网损的减少不仅能够降低电力系统的运行成本,还有助于提高系统对环境的友好性。
由于分布式电源的接入,配电网重构变得更加复杂。分布式电源的输出功率具有不确定性,其对配电网的影响方式和程度与传统的大规模发电站有较大差异。传统的配电网重构算法可能不再适用,因此需要开发新的算法以适应含有分布式电源的配电网。
研究中提出的混合算法结合了粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)和变邻域搜索(Variable Neighborhood Search,VNS)算法,旨在解决含有分布式电源的配电网重构问题。PSO是一种基于群体智能的优化算法,受到鸟群觅食行为的启发,通过模拟鸟群捕食过程中的信息共享机制来寻找最优解。而VNS则是一种基于邻域结构搜索的启发式算法,通过系统地改变邻域结构,从多个局部最优中跳出,以期寻找到全局最优解。
在该研究中,分布式电源被视为一个可调度的模型,重点是将配电网的网损降到最低。该研究采用二进制粒子群优化算法(Binary Particle Swarm Optimization,BPSO)和变邻域搜索算法相结合的方式,同时优化网络开关的开合状态和分布式电源的输出功率。算法的目标函数是配电网的网损最小化,通过这种综合优化策略来实现配电网结构和分布式电源功率输出的同步调整。
该算法通过IEEE 69节点系统的仿真测试,证明了可以快速收敛到全局最优解,适用于优化含有分布式电源的配电网。结果显示,该混合算法能够有效降低网损,提高配电网的整体性能。
关键词中的“配电网重构”指的是配电网结构的重新配置,这涉及到开关设备状态的改变,使得配电网的拓扑结构发生变化。“二进制粒子群优化算法”和“变邻域搜索算法”是优化算法的两种不同方法,它们被组合在一起形成一种新的算法,用以处理含有分布式电源的配电网重构问题。“配电网网损”则是指在电能传输过程中能量的损失,这是配电网优化中主要的考虑因素之一。
中图分类号TM744是电力系统运行与规划的一个分类号,文献标识码A表示该文献是学术论文,文章编号1674—3415(2011)05-0041-04代表该文献的具体编号。这些信息是学术文献检索和引用时的重要参考依据。
总结来说,该文档详细介绍了在配电网中引入分布式电源后,如何通过优化算法解决配电网重构问题,以及相关算法的原理和应用效果。对于电力系统领域,特别是在配电网规划与优化方面具有重要的指导意义。