基于蒙特卡罗模拟法计算配电网分布式光伏最大准入容量

基于蒙特卡罗模拟法计算配电网分布式光伏最大准入容量

摘要: 本文提出蒙特卡洛模拟法并建立蒙特卡洛模型，同时运用Matlab 编写蒙特卡洛模拟算法，并且利用Matlab/OpenDSS的联合仿真进行潮流计算；最后进行该测试系统的分布式光伏最大准入容量统计计算，另外分析影响分布式光伏最大准入容量的因素

1.配电网模型

配电网作为电力系统的一个重要组成部分直接与用户相连，可靠的配电网是用户获得连续不断的高质量电能的重要保障，故配电网的可靠性及安全逐渐受到电力部门越来越多的关注和重视。
本文以实际配电线路为测试系统（以下简称测试系统），进行基于蒙特卡洛模拟法的低压配电网分布式光伏准入容量研究。其拓扑结构如图所示。
该测试系统是13个节点的简单网络，其中包含现有光伏和固定负荷。测试系统中，除了变压器两侧的节点外的其他11个节点均可接入分布式光伏；sourcebus是平衡节点，其初始电压设为1.0；在14、15、16、18、19、20、21节点上均介入现有光伏，其最大总出力为587.2kW，且以单位功率因数并网；在12、14、15、16、17、19、20、21节点上均接入了固定负荷，总负荷功率为(237.87+j25.41)kW；变压器容量为15 MVA、变比110/10 。配电网线型换为常用的、等值阻抗的LGJ50线路，其传输容量上限为2961.81 kVA。具体的光伏和负荷数据如表2-2，表2-3 。


根据上述配电网的参数，基于OpenDSS搭建本测试系统仿真模型，其建模步骤如下：

1. 定义电路：首先创建新电路，确定其频率、基准电压、容量等；
2. 定义电路元件及其参数如表2-4所示；
   
3. 设定仿真参数：仿真计算模式、基准电压、仿真步长、仿真次数等
4. 编写潮流计算语句：Solve
5. 输出潮流结果：如节点电压、线路电流、线路损耗