[发明专利]一种含分布式电源及微电网的主动配电网故障恢复方法

说明书

本发明涉及一种含分布式电源及微电网的主动配电网故障恢复方法，属于电力系统信息化与自动化技术领域。本发明通过以下步骤实现：a评估微电网的对外供电能力；b形成可行计划孤岛；c故障诊断，确定故障馈线中是否存在分布式电源或微电网，若存在转入步骤d，若不存在转入步骤e；d断开分布式电源及微电网孤岛形成所需的开关；e故障定位与隔离；f主动配电网网络重构；g故障恢复：对所有孤岛进行同期操作，再次并网，恢复到故障前的运行方式，本发明基于主动配电网的孤岛划分策略及网络重构策略，考虑主动管理措施和分布式电源/微电网对故障恢复的作用，有效降低配电网故障停电损失。

技术领域

本发明涉及一种含分布式电源及微电网的主动配电网故障恢复方法，属于电力系统信息化与自动化技术领域。

背景技术

目前，就世界范围来看，能源利用效率越高、环境保护越好的国家，对于发展分布式电源和微电网技术越热衷。同时，发达国家也一直在探索大电网系统和分布式发电系统相结合的供电方式及故障恢复方式，以提高系统的供电可靠性。H.H.Zeineldin，K.Bhattacharya等在文献《Impact of intentional islanding of distributedgeneration on electricity market prices》中，在传统算法的基础上研究了包含DG的配电网故障恢复步骤，但其效率较低。T.T.H.Pham，Y.Bésanger等在文献《New challenges inpower system restoration with large scale of dispersed generation insertion》中考虑大规模分布式电源接入，以缺供电量及故障恢复时间为目标函数，采用分支定界算法进行求解。

在学习和借鉴国外先进经验的基础上，我国供电部门以及一些电力科研机构、大专院校先后开展配电网接线模式，考虑分布式电源接入的配电网故障恢复研究。南方电网科学研究院的董旭柱、黄邵远等在《智能配电网自愈控制技术》中介绍了智能配电网自愈控制的目标、技术方案与实施条件。同时介绍了智能决策与网络重构，故障特性与保护分析，智能配电网自愈控制技术面临的问题与挑战。燕山大学的卢志刚、董玉香在《含分布式电源的配电网故障恢复策略》中提出了“在按照传统的故障恢复策略不能完全恢复停电负荷之后，可利用失电区域中具有黑启动能力的分布式电源对未恢复的负荷进行恢复”的思路，并给出了在不同恢复阶段不同类型的分布式电源的投切方案。华北电力大学的黄弦超在《含分布式电源的配电网故障恢复模型》中建立了含分布式电源的配电网故障恢复模型，并应用NSGA-II算法对其进行了求解。广东省电力设计研究院的李志铿、王钢等在《基于区间潮流的含分布式电源配电网故障恢复算法》中引入区间数描述负荷容量和分布式电源出力的不确定性。以缺供电量、停电户数和开关操作次数最小为目标函数，提出含分布式电源配电网的故障恢复快速算法。

现有的故障恢复策略主要存在以下三个问题：(1)没有考虑配电网主动管理策略对孤岛划分、故障恢复的影响；(2)缺乏微电网供电能力评估在故障恢复中的应用；(3)缺乏系统性考虑分布式电源及微电网的主动配电网故障恢复方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有配电网故障恢复存在的上述缺陷，提出了一种考虑主动管理措施和分布式电源/微电网对故障恢复的作用的主动配电网故障恢复方法。

本发明是采用以下的技术方案实现的：

一种含分布式电源及微电网的主动配电网故障恢复方法，包括以下步骤：

a：评估微电网的对外供电能力：基于风险电量评估微电网的对外供电能力，确定微电网参与孤岛划分及故障恢复的出力；

b：形成可行计划孤岛：在故障发生前对主动配电网中的所有分布式电源及微电网进行分析处理，形成可行计划孤岛；

c：故障诊断，确定故障馈线中是否存在分布式电源或微电网，若存在转入步骤d，若不存在转入步骤e；