計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法分析

俞艷梅

摘 要：隨著社會經濟的發展，人們環境、能源開發等越來越重視，從世界各國的能源使用情況來看，全球能源危機的日益加劇以及人類對清潔能源需求的不斷增長，風能光伏等分布式發電源以其清潔、高效、環保等優點引起人們的重視，逐漸成為電力部門研究的重要發展方向。分布式電源快速發展的同時，其在配電網的大量滲入給電網的運行和維護帶來更多的不確定因素。為了提高電力系統運行的穩定性，促進我國電力發展水平的提高，本文從分布式電源的概念以及特點展開分析，研究了分布式電源接入的配電網檢方式分析以及問題，最后對于計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法展開了分析。

關鍵詞：分布式電源；配電網；檢修計劃；優化方法

配電網的檢修是電網的日常工作，是保障電網安全、可靠、經濟運行的重要工作。如何在分布式電源接入配網的背景下制定一個科學合理的檢修計劃，具有很重要的理論和實踐意義。當前計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法具有積極的意義，在計算過程中，可以通過遺傳算法，優化計算的時間與過程，使整個配電網檢修能夠得到優化，該方法的研究在我國已經有很長時間了，本文是基于前人研究的學說理論的基礎上，提出了自己的觀點。

一、分布式電源

分布式電源裝置是指功率為數千瓦至50 MW小型模塊式的、與環境兼容的獨立電源。這些電源由電力部門、電力用戶或第3方所有，用以滿足電力系統和用戶特定的要求。如調峰、為邊遠用戶或商業區和居民區供電，節省輸變電投資、提高供電可靠性等等。換句話講，就是不直接與集中輸電系統相連的35kV及以下電壓等級的電源，主要包括發電設備和儲能裝置。分布式電源的種類有很多，比如熱電冷聯產發電、燃氣輪機發電、小型水力發電、太陽能光伏發電等等，本文研究的DG模型主要是煤炭、石油、天然氣等化石能源以及風力、太陽能、潮汐、生物質等可再生能源。

分布式電源與傳統的發電方式不同，其多是使用可再生能源，并且建立在自動化基礎上的一種電源方式，其主要有三個特點，首先是能夠將廢能源再次利用，并且生成電與熱，符合當今社會發展的需求；其次是分布式電源屬于現場端的可再生能源系統；第三是包括利用現場廢氣、廢熱及多余壓差來發電的能源循環利用系統。

分布式電源的使用，對于社會的發展以及電力行業的發展具有積極的作用，隨著社會的發展，我國用電范圍越來越廣，將分布式電源接入的配電網中，能夠有效的緩解大型發電廠和高壓輸電網的供電壓力，也減少了高壓輸電線的征地面積和線路走廊，提高用電的安全性以及穩定性。并且分布式電源都是在使用環保能源進行發電，沒有污染，符合我國可持續發展的基本方針，正因如此，我們應該對計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法進行研究，使我國電力在保護環境的基礎上，發展越來越好。

二、分布式電源接入的配電網檢方式分析

分布式電源接入的配電網需要使用并網系統來完成，通過并網系統能夠使分布式電源良好的并入配電網中。并網系統根據并入的設備而改變，因此存在復雜的并網系統，也存在簡單的并網系統。基于分布式電源的并網系統往往會采取開關開啟與閉合的方式進行配網的組合。

分布式電源接入配電網的并網系統主要功能有五點，首先是輔助無功補償等，能夠提高電力的供電質量；其次是能夠對電壓、電流、電功率等多個方面進行檢測與監測；第三是能夠有效的保護電力線路中的用電設備；第四是能夠建立或者斷開分布式電源與配電網之間的聯系；第五是并網系統能夠對分布式電源啟動與停止進行控制，并且啟動保護作用。

三、計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法

計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法的計算十分復雜，在計算過程中，采用傳統的計算方式，會產生比較大的計算量，因此我們應該考慮通過與遺傳學算法相結合的計算方式，優化計算時間以及流程。遺傳算法屬于一種人工智能的算法，計算方式操作十分簡單，并且具有較強的適應性，在計及分布式電源接入的配電網檢修計劃中也能夠適用。

（一）遺傳算法

在計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法中，首先應該選擇適合的算法，在計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法中，遺傳算法是最適合的算法。遺傳算法（Genetic Algorithm）是模擬達爾文生物進化論的自然選擇和遺傳學機理的生物進化過程的計算模型，是一種通過模擬自然進化過程搜索最優解的方法。進入90年代，遺傳算法迎來了興盛發展時期，無論是理論研究還是應用研究都成了十分熱門的課題。

在遺傳學算法中具有三個特點，分別是選擇特點、交叉特點以及變異特點。首先在選擇特點中是指在遺傳學計算程序中，距離與方向最佳的答案會被自動機器人選擇，因此在開始計算時，就會按照最佳的時間、電力線路進行檢修，提高工作效率。其次是交叉特點，這里的交叉特點指的是在遺傳學算法中隨機選擇兩個物體，然后在雙方的位置中交換部分基因，交換后需要保證雙方個體依舊如之前的設定一般。第三是變異操作的特點，在遺傳學算法中，根據概率學隨機選取一個物體，并且同時取出兩個基因，并且進行交換，這樣就能夠實現物體的變異。

在優化電力配網運行的過程中，需要對開關量、無功補償進行設計，遺傳算法能夠滿足其十進制的編碼，因此能夠使配網運行最優化。

（二）檢修時間優化

計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法中能夠對配電網檢修時間進行優化，基于分布式電源接入的配電網檢修計劃的方法中，其具體流程是上級對下一級發出檢修指令，檢修計劃性開展停電操作，然后系統內部開始接收檢修信息，并網系統中的各個電力設備開始進行分組編號，然后開始對各個模塊的檢修時間進行約束處理，通過遺傳算法進行優化技術，最后系統導出檢修時間優化的結果，在這個過程中，包括了DG配網負荷的綜合費用信息，在檢修結束后DG配網負荷轉供為初試信息。

總結：總而言之，當今社會是現代化社會、智能化社會，社會中各行各業都在不斷與新技術相結合，在各自的領域不斷發展。21世紀人們對生活中的事物開始有了新要求，對電力水平的要求也逐漸的增加，高科技的芯片和技術層出不窮，不勝枚舉，隨著時代的進步與發展，計及分布式電源接入的配電網檢修計劃優化方法也與新技術相結合，將計及分布式電源接入的配電網檢修計劃方法的研究領域提高了一個水平。為了使計及分布式電源接入的配電網檢修計劃方法能夠在新領域為人類社會做出貢獻，我們還需繼續對該課題進行研究，促使我國電力行業發展越來越好。

參考文獻：

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