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分布式电源在农村电力网中的优化配置方法 摘要：本文针对分布式电源在农村电力网中的优化配置方法，将从分布式电源的相关概述入手，对分布式电源在农村电力网中的应用、优化配置方案以及求解方法进行深入分析，以此推动我国农村电力网的发展。此次研究选用的是文献研究法和案例分析法，通过查找相关的文献和案例，为文章的分析提供理论基础。通过文章的分析得知，优化分布式电源在农村电网中的配置对发展农村电网具有重要意义，希望本文的研究，能在一定程度上对提高农村电力网的运作提供参考性意义。关键词：分布式电源；农村电力网；优化配置前言近年来，随着农村城市化进程的加快，农村电力网的质量、安全以及能源节约等方面都逐渐得到了国家的重视，而分布式电源刚好能够在提高农村电力网质量与安全的基础上，实现能源的节约，由此可知，分布式电源的重要性不言而喻。目前，发达国家对于分布式电源的研究较多，应用技术也渐趋成熟，接入比例更是稳步上升，因此，我国也开始对分布式电源的重要作用引起了高度重视，希望能够为农村电力网的顺利运作提供实用价值。1分布式电源的相关概述实际上，分布式电源是一种规模较小的发电系统，其主要采用分散布置的方法配置在整个配电系统中1。从发电性能上来看，分布式电源主要包括两大类型，第一大类型为再生能源，即利用太阳能、水能、风能等自然资源实现发电，第二大类型为不可再生能源，即利用内燃机、微型燃气轮机、燃料电池等人工产品实现发电，其中，利用再生资源实现发电的应用率较高；从连接方式上来看，分布式电源与变电所、配电线路及用户之间的连接方式为直接连接，这种连接方式既能够提高电压的质量与安全，还能够在保证经济收益的基础上达到节约能源的目标；从实际作用上来看，分布式电源对配电网的运行具有非常重要的影响，电压分布不均匀、电压调整不恰当、继电保护不充分等都会影响配电网的运行，其中，对配电网的设计规划以及商业运行的影响最大2。另外，分布式电源对配电网的各个方面都起到了重要的决定作用，其中，对于配电指标以及实际操作情况的决定作用最大。2分布式电源在农村电力网中的应用2.1类型选择通常情况下，我国丰富的自然资源全部分布在地域辽阔的农村，因此，分布式电源更加适合应用于农村电力网中3。由于不同农村地区所拥有的自然资源都是不同的，分布式电源的类型选择应具有一定的针对性，即拥有何种自然资源的地区便选择何种发电方式，风能与太阳能较为丰富的农村地区选择再生能源发电，例如新疆、青海以及西藏地区，而天然气能源比较充足的农村地区便应选择不可再生能源中的微型燃气轮机实现发电。另外，在农村电力网中应用分布式电源时，其可持续的时间也应被纳入考虑范围之内，这主要是因为分布式电源的持续时间会对电压发布以及继电保护产生重要影响，而对分布式电源持续时间进行重点考虑能够有效减小这一影响。2.1位置及容量确定从某种意义上而言，分布式电源安装位置的大小以及容量的大小均会对农村电力网的运行产生重要影响，因此，在电网运行之前，确定分布式电源的安装位置以及容量格外重要4。一般情况下，分布式电源安装位置及容量的大小主要由电压的灵敏角度决定，而电压的灵敏角度主要依据于电损的实际情况，具体确定步骤如下：首先利用农村配电网的连续模型以及骊山模型确定电损的实际情况，而后再根据电损的实际情况得出电压的灵敏角度，最后通过灵敏角度的确定选择分布式电源的安装位置。一般情况下，灵敏角度最大的位置即为分布式电源的安装位置，而容量的确定主要是通过电压的束缚条件计算得出的，得出的结果即为最佳的电源容量。此外，分布式电源位置及容量的确定还有一种方法，这种方法为建立函数法，将电网建设的成本以及最少运作经费作为目标函数，继而利用新增负荷进行计算，得出的最终结果即为分布式电源的最佳安装位置以及最佳容量。3分布式电源在农村电力网中的优化配置方案及求解方法3.1优化配置方案从某种程度上而言，上述确定分布式电源位置及容量的方法具有一定的片面性。为此，本文通过以下四个方面对分布式电源在农村电力网中的优化配置提供了具体的解决方案，具体如下：首先，当分布式电源的位置与容量已经确定下来时，可以通过灵敏度比较法对分布式电源进行优化配置，即对新增电网中各节点的综合灵敏度进行计算，而后与之前的计算结果进行比较；其次，当先前计算得出的综合灵敏度值较大时，则说明分布式电源的配置已为最佳，当之后计算得出的综合灵敏度较大时，则说明分布式电源的配置还不是最佳，这时可以对分布式电源的位置进行移动，移动方式共有两种，一种是按照容量从大到小进行移动，二是按照综合灵敏度从大到小进行移动，直至将所有未被选择的位置使用完成为止；再次，当分布式电源位置的移动完成后，可以通过计算电网的有功损耗以及潮流分布来判断方案是否为最优化方案，当分布式电网能够在满足约束要求的基础上降低损耗，则说明方案较为优化，如果相反也可以使用原对偶内点法得出全新的配置方案；最后，在对分布式电源进行位置移动时，容量较小的电源应优先转移，在条件允许的情况下，容量较大的电源最好保持原地不动5。3.2求解方法本文使用遗传算法对分布式电源在农村电力网中的优化配置方面进行计算，在使用此方法时，本文针对实际情况进行了适当的改进，具体求解步骤如下：首先，将原始数据输入到农村电网中，按照确定好的分布式电源位置及容量对原始数据进行编程，显示的一组决策变量即为可行方案；其次，计算一开始应做初始种群进行计算，计算方法选择随机潮流计算法，将初始种群中条件不足的种群全部去掉，对满足全部条件的初始种群利用上述方法进行计算；再次，对于分布式电源的优化配置而言，每一个变异操作都格外重要，因此，针对变异操作应先使用轮盘赌来选择算子，而后再利用随机潮流计算法进行计算，将未满足约束条件的部分全部去掉，这时计算得出的将会是全新的种群；最后，对最终得到的全新种群进行更新，强化这一种群中每个个体的适应能力，最大的迭代次数也会最终达到，进而完成分布式电源在农村电力网中的优化配置6。结论：为了提升农村电力网的运作能力，本文将分布式电源在农村电力网中的优化配置方法作为主要研究内容，在阐述分布式电源含义的基础上，对分布式电源在农村电力网中的优化配置方案以及求解方法做出系统研究，研究结果表明，分布式电源在农村电力网中的应用主要包括两个方面，分别为分布式电源的类型选择、分布式电源的位置及容量确定。在未来，还需进一步加强对分布式电源在农村电力网中的优化配置方法的研究，进而确保农村电力网能够在节压减能的基础上实现顺利运作。参考文献：1李军，颜辉，张仰飞，等.基于改进萤火虫算法的农村配电网分布式电源优化配置J.电力电容器与无功补偿，2016，37（6）：82-87.2赵锋，闫月芹.新农村电网中分布式电源的选址和定容J.中国电业：技术版，2015（1）.3王立地，孟晓芳，王俊，等.分布式电源在农村电网低电压治理中的应用J.供用电，2016，33（7）：23-27.4宫瑜，叶松.分布式电源对农村配电网网络重构J.工程技术：全文版，2016（7）：00155-00155.5戚牛，王加臣.分布式技术在农村配电网络设计中的应用J.电工技术，2017（11）：1-2.6钟志聪.分布式电源在配电网中规划研究综述J.中国战略新兴产业，2018（10）.罗建斌（1973、06-），男，本科，国网四川会理县供电有限责任公司，营销业务质量技术员。 -全文完-