基于幾何分布的微電網孤島運行可靠性快速概率評估

張 杰, 管 霖, 黃振琳

(1. 華南理工大學電力學院, 廣東省廣州市 510641; 2. 廣州大學機械與電氣工程學院, 廣東省廣州市 510006)

0 引言

微電網(microgrid,MG)[1]存在并網運行和孤島運行兩種運行狀態。其中,并網運行時存在主電源支撐因而供電充足,負荷能獲得持續供電。當主網故障或受到擾動時,不乏持續數小時甚至10 h以上的停電存在,微電網切換為由分布式電源(distribution generator,DG)獨立供電的短時孤島運行。準確處理間歇性電源的波動性是孤島運行可靠性評估的難點和熱點[2-15]。另外,微電網孤島運行往往需要采取負荷切除策略。實際運行中負荷頻繁投切會對用電設備,尤其是電動機或電子類設備造成較大的沖擊,損害設備壽命。對于存在光伏等波動性電源且電源總容量不足的微電網,諸如云層運動造成的光伏功率頻繁跳變等因素均可能導致部分負荷被頻繁投切,從而威脅用電設備安全。因此,實際工程中會盡量避免因電源的不穩定造成用電設備的反復投切。對于短時孤島運行的微電網,實際可采取負荷切除后即不再投入的策略。這種實際的切負荷策略與源荷波動性使得孤島期間各時間段的負荷狀態具有了顯著的時序關聯性,因而微電網孤島運行可靠性評估變得更為復雜。

時序蒙特卡洛仿真適合處理時序關聯性問題[2-6],便于對運行中的各種復雜時序狀態和操作進行統計分析從而得到可靠性指標的概率分布,然而時序蒙特卡洛方法存在計算量大的問題。……