Page 39 - 智能电气技术与安全-内部刊物

智 能 电 气 技 术 与 安 全 基 础 研 究

图 3-1 2#站到延 6 发电基地模型
在所建立的煤层气微电网数学模型基础上，采用牛顿-拉夫逊算法对煤层气微电网进行潮流分析
与计算。经仿真计算知，煤层气田微电网中的总负荷平均值约为 939.28kW，所有发电机运行的总有
功功率为 989-1060kW，则网络损耗范围为 49.72-120.72kW，网络平均损耗率为 8.208%。
在进行开关优化前，先根据现有真空断路器的位置定义馈线。配置开关优化功能命令，选择目标函数

为同时优化经济性指标和可靠性指标，即最小化网损和停电损失。网损价格设置为电价 0.083$/kWh,

根据负荷单位缺电成本 45 万每天、总有功 0.93928MW，将电量不足期望值设置为 3.327$/kWh，电压

降约束设置为±5%。优化结果如表 3-1 所示。

表 3-1 开关优化结果
类别 网损(MW) 负荷(MW) 最大电压下降 最大电压上升 电压最大值
(%) (%) (p.u.)
优化前 0.040728 0.525790 2.190454 0.902301 1.000023
优化后 0.033016 0.355590 2.190560 1.109690 1.002201
变化量% -18.934547 -32.370333 0.004807 22.984365 0.217874
优化后实际网络拓扑结构 W77—T55T，T22T—W70，PT4—W8，延 6-10-1—W19 处的断路器断开，
整个微电网由发电机和电源分片供电运行，示意图如图 3-2 所示。馈线上网络损耗由优化前的
0.040728MW 减小为 0.033016MW，降低了接近 20%。

图 3-2 开关优化结果示意图

由潮流计算报告可知，优化后微电网中除去发电机延 6-1 和与之相连的 T64 端电压为 0.965p.u.
之外，其余各节点的电压大多分布在 0.985p.u.-1.021p.u.之间，与优化前相比电压质量提升。
3.2 可靠性分析在开始可靠性分析计算前，需要根据具体的可靠性数据模型设置网络模型。以线
路为例，选择线路类型—可靠性标签—概率性模型，输入持续故障频率，平均修复时间，暂态故障频
率等参数，不同线路类型或线路电压等级参数值不同。母线、变压器的设置类似。根据现有真空断路
器的位置定义馈线。利用电能费用定义负荷成本曲线。
在上述准备工作之后，开始可靠性分析计算。选择考虑约束条件的潮流分析方法，计算时间为整

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