配电网中分布式电源仿真模型的研究

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含分布式电源的配电网潮流及网损分析

含分布式电源的配电网潮流及网损分析配电网是电能从电网输送到终端用户的重要环节，随着分布式电源（Distributed Generation，DG）的快速发展，传统的配电网潮流和网损分析方法已经不能满足现代配电系统的需求。

本文将从分布式电源对配电网潮流和网损分析的影响、分布式电源潮流分析方法、网损分析方法等方面进行探讨。

一、分布式电源对配电网潮流和网损分析的影响传统的配电网潮流和网损分析方法主要是基于中央化大型发电厂供电的前提下进行设计和研究的，而分布式电源的接入改变了传统配电网的供电方式，引入了大量小型分散的电源，并且与配电网的负荷直接相连，因此对配电网潮流和网损分析产生了一定的影响。

1.潮流分布不均匀：分布式电源的接入引起了潮流分布的不均匀性，传统的配电系统潮流分布往往是从发电站点到负荷节点的单一方向，而分布式电源的接入可能导致潮流的双向流动，增加了潮流负荷的不确定性。

2.潮流分布多样性：传统的配电网潮流分析方法主要是基于固定负载情况下进行设计和研究的，而分布式电源的接入导致负荷的多样化，包括不同类型的分布式电源、不同的负荷特性等，使潮流分布变得更加多样化。

3.网损分析变复杂：传统的配电网网损分析方法主要是基于线性负荷的情况下进行设计和研究的，而分布式电源的接入引入了非线性负荷，使得网损分析变得更加复杂。

此外，分布式电源的接入还引起了分布式电源自身的功率损耗以及电流、电压等参数波动，增加了网损分析的难度。

二、分布式电源潮流分析方法为了解决分布式电源对配电网潮流分析的影响，研究者们提出了一系列的分布式电源潮流分析方法。

1.基于等效模型的潮流分析方法：该方法将分布式电源和负荷节点等效为等效发电机和等效负荷，以此简化潮流计算的过程。

这种方法可以有效地将分布式电源的影响纳入到潮流计算中，但是等效模型的准确性对分析结果有较大的影响。

2.基于微网潮流分析方法：微网潮流分析是研究分布式电源与配电网相互作用的重要方法。

分布式电源接入配电网研究综述

分布式电源接入配电网研究综述随着能源需求的不断增长和对环境保护的不断呼吁，分布式电源已经逐渐成为电力系统领域的研究热点之一。

分布式电源接入配电网的研究在电力系统的可靠性、安全性和经济性等方面都具有重要意义。

本文旨在对分布式电源接入配电网的相关研究进行综述，以期对分布式电源相关研究领域提供一定的参考和指导。

分布式电源（Distributed Generation, DG）是指将分散在用户侧的小型电源单元（如风力发电、太阳能发电、生物质发电等）接入到配电网中，能够在保证用电安全的前提下实现用户自主供电的一种新型发电方式。

与传统集中式发电相比，分布式电源具有接近负载、减少输电损耗、提高用能效率、减少环境污染等优势。

分布式电源接入配电网的研究涉及到配电网的设计、规划、控制、保护等方面。

具体而言，研究内容包括分布式电源并网技术、逆变器控制策略、配电网规划与运行管理、配电网保护策略等。

二、分布式电源接入配电网的并网技术分布式电源并网技术是实现分布式电源接入配电网的基础和关键。

常见的分布式电源并网技术包括同步运行并网技术、逆变器并网技术、微网并网技术等。

同步运行并网技术是将分布式电源接入到配电网，使其与配电网同步运行。

这种技术适用于大规模的分布式电源，并具有技术成熟、操作稳定的优势。

同步运行技术对分布式电源的容量、负荷动态特性等要求较高，不适用于小规模的分布式电源接入。

逆变器并网技术是将分布式电源的直流输出通过逆变器转换为交流电，并与配电网进行并联运行。

逆变器并网技术适用范围广泛，可实现对多种类型的分布式电源的接入，是当前研究的热点之一。

微网并网技术是将分布式电源和负荷以及配电网设备通过微网控制器进行智能管理，形成一个具有一定自治能力的小型微网系统。

微网并网技术能够有效解决分布式电源接入对配电网造成的影响，并提高配电网的可靠性和灵活性。

三、逆变器控制策略逆变器是分布式电源与配电网之间的桥梁，其控制策略直接影响到分布式电源并网后的性能和稳定性。

配电网扩展规划中分布式电源的选址和定容分析

二、优化算法
（一）拥有权重的粒子群计算方法
分布式电源的规划其实就是电源容量和位置的规划，由于分布式电源规模模型是一个非线性、离散、多目标的优化组合，所以各个子系统之间存在相互制约，选择最优选址和容量，则不会对配电网的经济性和安全性造成应影响。粒子群算法得到了广泛应用，但是收敛条件比较严格。为了改善粒子群算法的收敛性能，所以引入权重，将权重添加到速度更新公式中，得到公式公式为v（t+1）id=wv（t+1）id+C1r1（p（t）id-x（t）id）+C2r2（g（t）d-x（t）id）
从上述结构可以看出，分布式电源主要位于电网的末端，且分布式电源配电网的规划比不含有分布式电源电网规划更经济性，配电网接入分布式电源，可以给配电网进行补偿，改善电网荷载能力和潮流分布，从而降低电网损耗。
结语
通过分布式电源电源选址和电容方案优化，能够降低配电网的电网损耗，推动配电网线路改造升级。其次，分布式电网的配电网总费用比不含有分布式配电网的低。未来，随着分布式技术的发展，分布式电源布点规划的经济性、环保性将越来越明显。
（二）计算方案
计算方法如下：首先输入原始参数——设定初值及迭代次数K——寻找群体最优解——更新权重粒子速度——重新评估粒子最优解——K=K+1——K＞Kmax，最后得到一个最优解。其中输入原始参数指的是输入计算机的分布式电源的原始参数，比如配电网节点、支路信息，然后确定电流和电压的限值，分布式电源的最大容量，权重系数、权重因子，以及粒子最大速度等等。设定参数以后，随机产生众多的粒子，设置各个粒子的坐标，然后寻找各个粒子的最优解，评估群体中各个粒子的适应值，所有群体粒子的最小值就是粒子的最优解。最后更新权重和粒子速度，如果Vi＞Vmax，那么Vi=Vmax，如果Vi＜-Vmax，那么Vi=-Vmax，然后重新评估每一个粒子的适应值，最后求得群体粒子的最优解。

含分布式电源的配电网潮流计算

含分布式电源的配电网潮流计算一、本文概述随着可再生能源的快速发展和广泛应用，分布式电源（Distributed Generation，DG）在配电网中的渗透率逐年提高。

分布式电源包括风力发电、光伏发电、微型燃气轮机等，它们具有位置灵活、规模适中、与环境兼容性强等特点，是智能电网的重要组成部分。

然而，分布式电源的接入对配电网的潮流分布、电压质量、系统稳定性等方面都产生了显著影响。

因此，准确进行含分布式电源的配电网潮流计算，对于保障配电网安全、经济运行具有重要意义。

本文旨在探讨含分布式电源的配电网潮流计算方法。

本文将对分布式电源的类型、特性及其在配电网中的应用进行简要介绍。

将重点分析分布式电源接入对配电网潮流计算的影响，包括电源位置、容量、出力特性等因素。

在此基础上，本文将提出一种适用于含分布式电源的配电网潮流计算模型和方法，并对其准确性、有效性进行验证。

本文还将对含分布式电源的配电网潮流计算在实际工程中的应用前景进行讨论。

通过本文的研究，旨在为配电网规划、运行和管理人员提供一套有效的潮流计算工具和方法，以应对分布式电源大量接入带来的挑战。

本文的研究成果也有助于推动智能电网、可再生能源等领域的技术进步和应用发展。

二、分布式电源建模在配电网潮流计算中，分布式电源（Distributed Generation，DG）的建模是至关重要的一步。

分布式电源通常包括风能、太阳能、小水电、生物质能等多种类型，它们的接入位置和容量对配电网的潮流分布、电压质量、系统稳定性等方面都有显著影响。

建模过程中，首先需要明确分布式电源的类型和特性。

例如，对于光伏电源，其输出功率受到光照强度、温度等自然条件的影响，具有随机性和波动性；而对于风力发电，其输出功率则受到风速、风向、湍流强度等因素的影响，同样具有不确定性。

因此，在建模时需要考虑这些不确定性因素，以更准确地描述分布式电源的实际运行状况。

需要根据分布式电源的具体接入方式和位置，建立相应的数学模型。

分布式电源对配电网继电保护影响的仿真与分析

（１．运城供电分公司信通公司，山西运城０４４０００；２．上海电力学院电气工程学院，上海
摘
要：分布式电源的接人改变了传统配电网的结构、潮流以及故障特征，对配电网继电保护具有一定影响．
分析了不同类型的分布式电源对配电网继电保护的影响，利用ＰＳＡＳＰ软件搭建分布式电源的并网模型，并针对分布式电源的容量对配电网电流保护的影响作了仿真分析，提出了继电保护的调整及改进方案．关键词：分布式电源；配电网；电流保护；距离保护
ＡｎｌａｙｓｉｓＳｏｆｔｗｒｅａＰａｃｋａｇｅ（ＰＳＡＳＰ）ｉｓｕｓｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｈｅｔｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｗｈｉｃｈｉｓ
ＰｒｏｔｅｃｔｉｖｅＲｅｌａｙｉｎｇｉｎＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＮｅｔｗｏｒｋ
ＣＨＥＮＪｉａｎｊｉｅ，ＨＡＯＹｏｎｇｊｉｎｇ，ＪＩＹｕａｎ，ＧＡＯｌｉａｎｇ
ｗｈｉｃｈａｆｆｅｃｔｈｅｔｒｅｌａｙｃｈｒａａｃｔｅｉｓｒｔｉｃ，ｓｕｃｈａｓｈｅｔｔｙｐｅｏｆＤＧｒｅａａｎａｌｙｚｅｄ．ＴｈｅＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍ
ｐｒａａｌｌｅｌｌｅｄｔｏｔｈｅＤＧ．Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｓｒａｅｎｅｅｄｅｄｆｏｒｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｒｅｌａｙｉｎｇｓｃｈｅｍｅ．

分布式电源接入配电网研究综述

分布式电源接入配电网研究综述随着能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，分布式电源接入配电网的研究和应用越来越受到重视。

分布式电源是指小型的、分散的、可靠的、灵活的发电设备，包括太阳能、风能、生物质能等，可以植入到需求侧或输电侧的电网中，并在一定程度上满足需求侧的电能需求。

分布式电源接入配电网，可以提高电网的灵活性和可靠性，减少线路损耗，同时有助于实现可再生能源的大规模接入，促进电力系统的可持续发展。

本文将从分布式电源接入配电网的概念、技术特点、研究现状及未来发展方向等方面进行综述，为相关领域的研究者提供参考。

一、分布式电源接入配电网的概念分布式电源接入配电网是将分布式能源（分布式电力）与配电网结合起来，通过智能电力电子设备和智能通信技术，实现分布式能源与配电网之间的相互联系和协同运行。

分布式能源包括太阳能发电系统、风力发电系统、燃料电池发电系统等，这些分布式能源可以直接接入到配电网中，为终端用户提供电能。

相较于传统的集中式发电方式，分布式电源接入配电网可以更加灵活地满足用户需求，更好地应对电能需求的季节性和日内变化性，提高电力系统的可靠性和稳定性。

二、分布式电源接入配电网的技术特点1. 基于电力电子技术分布式电源接入配电网的实现离不开电力电子技术的支持。

通过逆变器、变流器等电力电子设备，将分布式能源的直流电转换成交流电，与配电网相连。

电力电子技术可以实现对电能的调控和管理，保证分布式电源与配电网之间的协同运行。

2. 智能化控制分布式电源接入配电网中的智能控制系统，可以实现对分布式能源的智能调度和管理，通过实时监测和控制，实现对系统的优化调度，提高系统的运行效率。

智能化控制系统也可以实现对配电网的实时监测和故障诊断，提高系统的可靠性和安全性。

3. 多元化的能源组合分布式电源接入配电网可以容纳多种类型的分布式能源，包括太阳能、风能、生物质能等。

不同类型的分布式能源可以相互补充，实现能源的多元化和互补利用，提高系统的稳定性和可靠性。

含分布式电源的配电网故障快速识别及RTDS仿真

文章编号:1007-757X(2021)01-0096-03含分布式电源的配电网故障快速识别及RTDS仿真汪剑波，李志超，程序，杨宏伟，钱叶牛(国网北京市电力公司,北京100031)摘要：为了提高含分布式电源配电网系统的故障检测能力，在分析三段过流保护原理的基础上，设计了整定电流段保护参数计算方法，并展开了仿真分析"研究结果表明：文中设计的故障识别算法能够精确测定双侧电源线路，此时不需要利用方向元件埃判断故障发生的方向，可以有效防止线路潮流方向产生的影响，采用本文算法可以实现对故障的精确测定"A线路出现单相接地问题的情况下，通过继电器Rbl测试得到的电流以及相位曲线°对应于A相与B相出现接地故障的情况下通过继电器Rbl测试形成的电流以及相位曲线°在A相、B相、C相都出现接地故障的情况下通过继电器Rbl测试得到的电流与相位曲线°关键词：分布式电源；配电网；故障；快速识别；RTDS仿真中图分类号：TG4文献标志码：AFast Fault Identification and RTDS Simulation for Power DistributionNetwork with Distributed suppliesWANG Jianbo,LI Zhichao,CHENG Xu,YANG Hongwei,QIAN Yeniu(State Grid Beijing Electric Power Company,Beijing100031,China)Abstract:In order to improve the fault detection ability of power distribution network with distributed supplies,based on the a-nalysisofthethree-stageovercurrentprotectionprinciple acalculation methodoftheprotectionparametersofthecurrentsec-ionisdesigned andthesimulationanalysisiscarriedout Theresultsshowthatthefaultidentificationalgorithmdesignedcan accuratelydeterminethetwosidesofthepowersupplycircuit anditisnotnecessarytousethedirectioncomponentAngstrom todeterminethedirectionofthefault The method can e f ectively prevent the influence of the power flow direction of the circuit andthefaultcanbeaccuratelydeterminedbyusingthealgorithm Inthecaseofsingle-phasegroundingprobleminline A thecurrentandphasecurvecanbeobtainedbyRbltestofrelay Thecurrentandphasecurvecanbeformedcorresponding-ybyrelayRbltestinthecaseofgroundingfaultbetweenphaseAandphaseB Thecurrentandphasecurvescanalsobeob-ainedbyrelayRbltestinthecaseofgroundfaultinphaseA phaseBandphaseCKey words:distributed power supply；distribution network；fault；fast recognition；RTDS simulation0引言为了确保继电保护具备良好保护功能，通常要求能够满足以下性能:第一，要满足选择性要求，遇到电力供应系统故障问题时，可以通过保护结构使故障部件和系统发生分离,有效控制故障影响范围，达到整体电网的稳定性(13);第二,要满足速动性要求，可以对故障进行快速分离，尽量减小故障部分的损害，使没有发生故障的部分能够保持正常运行状态，增加低电压运行时间；第三，要满足灵敏性要求，可以及时反馈各类异常系统运行状态与各类故障信息⑷；第四，要满足可靠性要求，当处于保护器件控制区域中发生故障问题时,应及时执行保护动作，而处于保护器件控制范围外的异常情况能够保持不动作的稳定状态，由此达到良好的系统可靠性,但也需注意并不能同时提升这两种情况的可靠性59)&对于上述4种系统保护要求而言，既存在对立的情况,也需要统一分析各项保护功能&以上各项要求依次对应于计算过程的定值、时间和灵敏度(1011)&与输电网相比，配电网的一个明显特点是具有单端供电结构，将功率输送至用户端，因此为配电网构建继电保护方案时需要建立在单端供电网络基础上(1213)。

配电网中分布式电源最优配置问题的研究

表３配电网电压越下线时的调压参数
以有效地降低了有功功率损耗，善了线路电压分改
布，提高系统运行的经济性和改善电压分布可起对
到良好的作用。参考文献
【王志群，１】朱守真，周双喜，分布式电源接人位置和注等．
２１配电网模型和负荷模型的建立．
为了简化分析，配电网线路视为均匀分布的将参数线路。假设线路长度为ｆ只考虑线路阻抗。，单
位长度的阻抗为－，－＂Ｆ－忽略线路导纳；线上负４馈
通大学学报，０７４（１：８６１０．２０，１１）１９ — ９０
【１ＫＭＴＥ，１．Ｖｌｇｅｕａｉｏｒｉｔｎｏ４１ＫＭＪＥｏａｅＲｇｌｔｎＣｏｄｎｉｆｔｏａｏ
ＤｓｂｔｅｅａｏｙｔｍｉＤｓｂｔｎＳｓｍ［］ｉｒｕｅＧｎｒｔｎＳｓｎｉｒｕｉｙｔＣ．ｔｉｄｉｅｔｉｏｅ
Ｉ
化。馈线上的电流变为：
Ｉ
图１辐射型配电网馈线负荷分布
１Ｄ对配电系统二次方面产生的影响．３Ｇ
对于典型放射状配电系统，Ｇ的出现改变了Ｄ电网结构．变了短路电流大小和持续时间，致改导按原有网络设计的保护装置误动作，坏保护设备破间的协调运行，碍了自动重合闸动作。特别是当妨短路电流大于原有系统断路器中断路容量时将导致设备损坏。当系统受到干扰时，大量的ＤＧ渗透到配电系统、某些类型的ＤＧ及电力电子设备的投入

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配电网中分布式电源仿真模型的研究引言：科学技术的进步对配电系统的要求越来越高。

如果出现故障将给生产造成巨大的经济损失。

近几年西方各国逐渐在配电网中发展分布式电源（Distributed Generation，DG）以发挥其独有的环保性、经济性，全球电力工业出现由传统的集中供电模式向集中和分散相结合的供电模式过渡的趋势。

1背景介绍智能配电指的是通过配电网高级自动化技术，对先进的测量与传感技术、控制技术、信息以及通信等技术等进行综合应用与融合，同时，将智能化的开关技术、配电终端技术等应用其中，最终实现配电网在正常工作状态下，能够得到更加完善的监测、保护与控制和优化，更为重要的是，它还能保证非正常运行状态下电网的自愈控制。

作为电力系统到用户的最后一环，配电系统和用户之间的关系是最为紧密的，系统效率的高低将会对用户产生直接的影响。

运用数学分析工具与高端的预测技术，基于配电网物理结构与电网运行情况，最终实现配电网的精确状态估计于实时优化工作，然后预测配电网潜在发生事件，并且为系统运行工作人员带来更好的辅助决策建议与便捷决策服务，从而达到配电网自愈的目的。

2配电网综合建模方法配电网综合仿真是需要具有支持所有配电系统稳态分析和支持以满足未来电网需求的新类型分析功能。

为了实现这个目的，配电网综合建模一般将所有元件分为四大类：功率转换元件（Power Conversion Elements，简称PC元件）、功率传输元件（Power Delivery Elements，简称PD元件）、控制元件（Controls）、测量元件（Meters）。

功率转换元件包括：电压源、负荷、电流源、发电机、光伏系统（PV System）和储能装置等等；功率传输元件包括：线路、变压器、电抗器和电容器等等；控制元件包括：发电机有功调度、电压无功控制、调压器、电容组控制、开关控制、储能装置控制、保护、重合闸与熔断器等等；测量元件包括：传感器、监视器与智能表计等等。

利用这些模型元件，可以构建不同的的系统结构，实现各种各样的控制策略。

2.1 线路配电网线路长度比输电线路要短，线路分支比较多，电压等级一般较低，而且配电线的线路直径比输电网的细，这些因素导致了配电网的电阻与电抗的比值R/X 比较大（一般 R、X 的比值介于 1～3 之间）。

由于配电网中线路电阻与电抗相差不大或大于电抗，在配电网计算中必须计及线路电阻的影响。

由于配电线路一般比较短，在大多数情况下可以忽略配电线路的对地并联导纳，但是对于一次配电系统中的地下电缆和较长的辐射型线路，对地并联导纳不能忽略。

2.2 变压器变压器在配电系统中最重要的元件之一，由于配电系统固有的三相不平衡性，传统输电网采用的单相模型已经不再适用于配电系统中。

建立详细的变压器三相模型，对于三相不平衡的潮流计算和短路电流计算是非常关键的，它直接关系到计算结果的合理性。

三角/星接地型降压变压器电压、电流关系图如下：图 2-1 降压变压器电压关系图图2-2 降压变压器电流关系图2.3 负荷配电负荷可以接成接地星形或不接地角形的三相平衡或不平衡负荷。

在稳态仿真中，负荷作为一端口的电能转换元件可化为诺顿等效电路处理，包含具有线性特性的导纳和一个理想电流源，如图2-3所示。

Iinj 与流入导纳的电流IY的差值，如下面公式所示。

针对不同的负荷类型，需要根据负荷的节点电压以及给定功率等参数计算等效模型中的导纳和理想电流源的注入电流值。

图2-3 负荷等效模型结构图其他一些常规元件，如电抗器、电容器等，可采用与线路类似的方法进行建模，其等效电路可根据自身参数直接计算得到。

2.4 功率转换元件建模功率转换元件(power conversion elements．PC元件)包括电压源、负荷、发电机、分布式电源与储能系统等．实现电能和其他形式能量之间的转换，采用诺顿等效模型与电网进行接口相建模时，需要考虑元件的连接方式(星接或角接)，模型结构如图2-4所示：图 2-4 PC元件建模方法通常情况下．风力发电系统可以采用发电机模型描述．而光伏发电单元和储能单元需要重新建模．光伏发电单元结构分为光伏电池板、逆变器两大部分．如图2-5所示：图2-5 光伏发电单元模型结构功率传输(DoWer delivery，PD)元件包括线路和变压器等．用于构成配电网系统架构和电能的传输．可以采用导纳的形式表示。

图2-6 PD元件建模方法2.5 控制测量元件建模控制元件的功率包括发电机有功调度．电压无功控制，调压器及电容器控制、开关控制、储能装置控制、保护、重合闸与熔断器控制等，主要用于对系统的PC和PD元件进行调节和控制．该类元件并不直接参与系统的潮流求解。

测量元件包括传感器、监视器与智能表计等．主要用于对系统运行状况的检测和系统物理量的测量．不直接参与系统的潮流求解。

2.6 风力发电模型风力资源来源于太阳辐射不均匀照成地表产生温度差和气压差。

风力用之不尽取之不竭，是可再生能源也是国家鼓励发展的新能源之一。

风力发电技术的基本原理是:图2-7 风力发电技术的基本原理图由于风速具有明显的随机性和间歇性,风速分布曲线是风能资源计算的基础,风力发电的并网对电力系统潮流的分布影响,根据统计规律分析,风电场风速符合威布尔Weibull分布；其中，v为风速(m/s)，为威布尔函数，k和c分别为威布尔形状系数和尺度系数。

这样,通过得到的风频特性的数学模型,从而可以对风电场风能资源进行分析。

风力发电机组的选型及是否并网的理论根据风能的功率与风速大小，叶片受风面积等因素有关，其功率表达式为：2.7 并网光伏发电系统光伏发电系统的主流发展趋势是并网光伏发电系统,它是太阳能光伏发电进入大规模商业化发电阶段，成为电力工业组成部分之一的重要方向,该系统在国内已步入大规模发电阶段，是当今光伏发电的发展潮流。

并网光伏发电系统是将太阳能电池发出的直流电逆变成交流，通过与电力网并联运行，由于该系统所发电直接进入电网，省掉了储能的蓄电池组，因而可使其成本下降18%左右，意图如图所示。

图2-8 光伏发电系统示意图2.8 混合型光伏发电系统混合型光伏发电系统是在系统中增加一台备用发电机组，当光伏阵列发电不足或蓄电池容量不足时启用备用发电机组，它既能直接给交流负载供电，又可以经整流后给蓄电池，补充充电，混合型系统也可以由两种可再生能源发电技术混合，最常见的是风光互补系统示意图如图所示。

图2-9 混合型光伏发电系统3 配电网仿真方法3.1 仿真计算3.1.1 仿真计算功能配电网的电气元件主要包括线路、变压器等一次设备以及控制、测量、保护等二次设备，考虑到分布式电源接人后．配电网还需要对光伏、风机、储能装置等新型设备进行建模。

3.1.2 其他仿真分析功能基于快速潮流计算功能．(1)运行潮流分析。

电力系统负荷的随机性很大，各种发电装置的发电功率以及储能装置的充放电功率也具有一定的波动性和随机性．(2)随机潮流分析。

采用了蒙特卡洛模拟法，给出系统运行电压、支路潮流的概率分布情况，可以更深刻地揭示系统运行状况、存在问题与薄弱环节，为规划与运行决策提供更完整的信息。

(3)短路计算。

进行短路计算时．将短路故障等效元件用1个导纳矩阵来表示．其处理方法与PD元件类似。

3.2 快速潮流计算目前常用的为2种迭代算法：一般迭代算法和牛顿迭代算法。

一般迭代算法具有较好的收敛速度和收敛特性．对于常规系统均能可靠求解．而在系统网络异常(如系统负荷较重、非线性元件较多)时，可以采用牛顿迭代法来确保系统潮流的可靠求解。

3.2.1 一般迭代算法如图3-1所示．系统元件的线性部分以导纳的形式表示．非线性部分以注入电流的形式表示．在系统的迭代求解过程中根据不断修正的节点电压来重新计算各个元件的注入电流．直到迭代误差在允许范围内或迭代次数超过最大允许迭代次数为止。

图3-1 一般迭代算法求解过程3.2.2 牛顿迭代算法牛顿迭代算法采用电流表达形式．其雅克比矩阵与节点导纳矩阵相同．省去了功率表达形式下雅克比矩阵的复杂计算。

牛顿迭代算法实现流程：S1：确定各个元件的节点电压初值；S2：形成系统导纳矩阵，分为PC和PD元件两种，并在此基础上得到牛顿法所需要的雅克比矩阵J（此时与Y相同）；S3：根据流入系统各个元件的端子电流，计算各个节点的注入电流差值（潮流解应该使系统所有节点都满足KCL定律，因此与同一个节点相连的所有元件的端子电流之和应该为零，在迭代过程中，该值会有偏差，这里称为节点的注入电流差值）；S4：求解矩阵方程，电压差值，并修正系统节点电压；S5：判断是否迭代收敛，如果收敛则停止迭代输出计算结果，否则回到S3，直到达到系统设定的最大允许迭代次数为止，输出显示系统求解失败。

牛顿法的突出优点是收敛速度快，若算法收敛，牛顿潮流具有平方收敛特性，即迭代误差按平方的速率减小，一般迭代4~6次便可得到很精确的解，且迭代次数与电网规模的大小基本无关。

牛顿法的缺点是每次迭代需要重新计算雅克比矩阵，计算量较大法在实际应用中会遇到计算不收敛或实际上不能运行解的情况，例如，节点电压过低、网络负荷过重或局部区域无功不足等。

图3-2 牛顿算法迭代原理图3 总结与展望随着现代电力系统由大机组集中发电的模式向集中发电与分布式发电相结合的模式转变，分布式电源对配电网影响的研究变得越来越重要。

本文先介绍了配电网建模的模型结构、模型处理方式以及基本功能。

然后介绍了配电网元件模型。

最后介绍了仿真计算方法。

得出如下结论：（1）分布式电源的接入使得系统的随机特性更加明显，为了实时地对电网进行检测，面向不同的仿真应用场景需要进一步考虑不同的潮流计算模式。

（2）分布式电源的接入会使节点电压提升，此时传统的调压方式具有一定的局限性，可能需要储能装备去平滑功率进而改变了节点电压，使节点电压恢复到合理范围内。

（3）与传统配电网相比，新能源的接入，使得故障发生时的网络状态更加复杂。

分布式电源现在仍旧处于初期阶段，随着我们的研究与创新，相信它一定会给我们生活带来更多的保障与方便。

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