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5配电网连续潮流中如何处理DG?
配电网侧DG主要通过同步/异步电机和电力电子逆变器两种方式并网。同步发电机型DG的励磁调节系统主要有自动电压控制和功率因数控制2种励磁控制方式。若潮流计算中自动电压控制型DG的无功出力越限,则进行PV-PQ节点类型转换处理。异步风力发电机通过机端并联电容器组的自动分组投切可维持功率因数恒定,若电容器的投切数量到达限值,则无功出力由输出有功和机端电压决定,在潮流计算中视为PQ(V)节点。目前,电力电子逆变器因控制灵活等特点得到了广泛应用。逆变器主要有电压控制和电流控制等控制方式,在潮流计算中相应处理为PV节点和PI节点。为了使DG在合理的无功出力范围内调度,若电压控制型DG的并网注入电流越限,则将注入电流幅值固定为上限值,节点转换为PI类型,并将PI节点的无功出力方程代入潮流方程中联立求解;若后续迭代中并网节点电压高于原电压设定值,且注入电流小于上限值,则将PI节点转换回PV节点。
6输配电网一体化分布式连续潮流计算的应用效果如何?
本文采用由IEEE30节点输网和IEEE33节点三相不平衡配网构成的算例。令配电网各节点负荷维持原功率因数增长,负荷增量由输电网各发电机按当前出力比例分担,输电网除PCC点外其他节点负荷不变,分布式连续潮流被分成三种模式计算:1)全网分布式连续潮流计算;2)将配网等值为PCC点的负荷功率,负荷恒功率因数增长,仅对输网进行连续潮流计算;3)令配电网根节点为恒压松弛节点,对三相配电网进行独立连续潮流计算。三种模式下PCC点的P-V曲线如图3所示。由图3看出,输电网独立计算与全网分布式计算的负荷裕度结果相差较大,P-V曲线差异大,这是因为前者本质上默认输网为全网电压失稳的主导方,但实际电压崩溃是由配电网侧负荷增长造成的,配网薄弱环节对全网负荷裕度起到了决定性影响。在全网分布式连续潮流计算中,随着配电网负荷增长,PCC点电压会不断下降,表明传统配网孤立连续潮流计算时根节点为无穷大,恒压节点的假设是不切合实际的。根节点电压下降导致配电网的实际负载能力与配电网孤立连续潮流计算相比要明显减小。
图3 三种情况下PCC点的P-V曲线
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