Вероятностное моделирование потокораспределения в энергосистеме с распределенной генерацией и возобновляемыми источниками

Г.Б. Гулиев, канд. техн. наук, Н.Р. Рахманов, д-р техн. наук
Азербайджанский научно-исследовательский
и проектно-изыскательский ин-т энергетики
(Азербайджан, AZ1012, Баку, пр. Г. Зардаби, 94,
тел. +994503479997, +994502687436,
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

АННОТАЦИЯ

Приведены результаты исследования влияния глубины случайных флуктуаций мощности нагрузки системы на вероятности распределения напряжений в узлах и потоки активной и реактивной мощностей в линиях. Моделирование вероятностного потокораспределения в условиях стохастического изменения нагрузки выполнено для различных уровней флуктуаций и при утяжелении режима системы вплоть до пиковой мощности нагрузки. Тестовые исследования количественной оценки влияния стохастических изменений нагрузки на вероятностное распределение параметров режимов проведены на примере электрической
сети реальной энергосистемы. Приведены результаты сравнительного анализа вероятностного потокораспределения, выполненного численным методом Монте-Карло на примерах тестовых схем и схемы реальной энергосистемы с распределенной генерацией и возобновляемыми источниками. Предложен алгоритм вероятностной оценки напряжения и потоков мощности в сети с распределенной генерацией для ветровых и солнечных электростанций.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

электрическая сеть, реактивная мощность, вероятностное потокораспределение, распределение плотности, флуктуации нагрузки, распределение напряжений.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Alvarado F., Nu Y. and Adapa R. Uncertainty in power system Modeling and computation // IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics.—1992.—Vol. 1 (13).—P. 754—760.
2. Anders G.J. Probability Concepts in Electric power Systems, New-York.: Wiley, 1990. — 682 c.
3. Borkowska B. Probabilistic load flow // IEEE Trans. Power Apparatus and Systems.— Vol. Pas-93. — May-Jun, 1974.— No. 3. — P. 752—755.
4. Allan R.N., Borkowska B. and Grigg C.H. Probabilistic analiysis of power flows // Proceedings of the Institution of Electrical Engineers (London).— 1974.— Vol. 121, No. 12.— P. 1551—1556.
5. Jorgensen P., Christensen J.S. and Tande J.O. Probabilistic load flow calculation using Monte Carlo techniques for distribution network with wind turbines // 8th International Conference on Harmonics and Quality of Power. — 1998. — Vol. 2. —P. 1146—1151.
6. Allan R.N., Gregg C.H. and Al-Shakarchi M.R.G. Numerical techniques in probabilistic load flow problems // International Journal for Numerical Methods in Engineering.—1976.—Vol. 10. — P. 853—860.
7. Hatziargyriou N.D., Karakatsanis T.S. and Papadopoulos M. Probabilistic load flow in distribution systems containing dispersed wind power generation // IEEE Trans. Power Systems. — 1993. —Vol. 8, No. 1.— P. 159—165.
8. Celli G., Mocci S., Pilo F. and Cicoria R. Probabilistic optimization of MV distribution network in presence of distributed generation // 14th Power Systems Computation Conference, Sevilla, Lun.— 2002.— p(1). —P. 1—7.
9. El-Khattam W., Hegazy Y.G. and Salama M.M. Investigating distributed generation systems performance usingMonte Carlo simulation // IEEE Trans. Power Systems.—2006.—Vol. 21, No. 2. —P. 524—532.
10. Chen P., Chen Z., Bak-Jensen B., Villafafila R. and Sorensen S. Study of power fluctuation from dispersed generations and loads and its impact on a distribution network through a probabilistic approach // 9th International Conference on Electrical Power Quality and Utilization. —EPQU 2007. —Oct. 2007. — P. 1—5.
11. Гулиев Г.Б., Рахманов Н.Р. Оценивание потоков мощности в сети с распределенной генерацией с учетом неопределенностей выработки и потребления // Международный научный семинар им. Ю.Н. Руденко. Mетодические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Надежность либерализованных систем энергетики.— 2015. —Выпуск 65, Санкт-Петербург. — C. 511—516.
12. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. ЮНИТИ-ДАНА, М. — 2004.— 573 с.
13. Рахманов Н.Р., Гулиев Г.Б., Ибрагимов Ф.Ш. Моделирование процесса выработки мощности ветростанцией при прогнозировании режима покрытия мощности нагрузки в энергосистеме во внутри суточных циклах // Проблемы энергетики.—2015.—№3.—С. 3—11.
14. Гусейнов Ф.Г., Рахманов Н.Р. Оценка параметров и характеристик энергосистем. — М. : Энергоатомиздат. — 1988.— 152 с.
15. Zang P., Lee S.T. Probabilistic Load Flow Computation Using the Method of Combined Cumulants and Graw-Charlier Expansion // IEEE Transactions on Power Systems.—2004.—Vol. 19, No 1. —P. 676—682.

ГУЛИЕВ Гусейнгулу Байрам оглы, канд. техн. наук, доцент, зав. отделом «Режимные проблемы энергосистем» Азербайджанского научно-исследовательского и проектно-изыскательского ин-та энергетики, доцент кафедры «Автоматика и управление» Азербайджанского технического университета. В 1985 г. окончил Азербайджанский ин-т нефти и химии. Область научных исследований — качество электроэнергии, моделирование и управление
режимными параметрами энергосистем, применение нечеткой логики в энергетике, устойчивость энергосистем.

РАХМАНОВ Нариман Рахманович, д-р техн. наук, профессор, гл. науч. сотр. Азербайджанского научно-исследовательского и проектно-изыскательского ин-та энергетики. В 1960 г. окончил Азербайджанский ин-т нефти и химии. Область научных исследований—моделирование и оптимизация режимов энергосистем, разработка и применение методов искусственного интеллекта для управления и прогнозирования, устойчивость энергосистем.

Полный текст: PDF (русский)