计及负荷电压静特性的含分布式电源的前推回代潮流计算苏宏升，周家南(兰州交通大学自动化与电气工程学院，甘肃省兰州市730070)摘要：分布式电源并网后，配电网中出现了新的节点类型，使得传统的前推回代法不能解决含分布式电源的配电网潮流计算。本文在考虑了恒功率、恒电流及恒阻抗的负荷电压静态特性的情况下，提出了改进的前推回代法对不同分布式电源进行潮流计算。该算法针对风力发电、光伏电池、燃料电池及燃气轮机，分别建立了数学模型，并且在处理PV节点时，通过无功分摊原理设定无功初值，采用无功补偿装置进行功率修正。此外，针对辐射状配电网特征，采用搜索叶节点的方法，形成了便于前推及回代计算的参数矩阵。通过IEEE33配电系统验证表明，本文提出的方法收敛性能强，并且能有效解决含不同分布式电源的潮流计算。关键词：分布式电源；潮流计算；前推回代；配电网Back/ForwardSweepPowerFlowCalculationWithDistributedGenerationConsideringStaticLoadCharacteristicsSUHong-sheng，ZHOU激a-nan(CollegeofAutomationandElectricalEngineering，Lanzhou激aotongUniversity，Lanzhou730070，China)Abstract:Distributedgenerationconnectionleadstothenewkindsofnodesappearedindistributionnetwork.Thus,itmakesthetraditionalcalculationmethodofback/forwardsweeppowerflowfail.Basedonthestaticcharacteristicsofloadvoltageofconstantpower,constantcurrentandconstantresistance,thisproposedanimprovedforward-backwardsweepmethodforpowerflowcalculationofdifferentkindsofnodetypesofdistributedgeneration.Themethodfocusedonthewindpower,photovoltaiccells,fuelcellandgasturbine,establishedthemathematicalmodelingrespectively,whendealingwiththePVnode,itusedreactivepowercompensationdeviceforpowercorrection,andthereactivepowerallocationprincipletodeterminetheinitialvalue.Inaddition,accordingtotheradialdistributioncharacteristics,withthemethodofsearchingtheleafnode,itformedaconvenientparametermatrixwhichisconvenientforforward-backwardsweepmethod.TheIEEE33distributionsystemshowsthattheproposedmethodconvergenceperformanceisstrong,andcaneffectivelysolvetheproblemofpowerflowcalculationofcontainingdifferentdistributedgeneration.Keywords:distributedgeneration；loadflowcalculation；back/forwardsweep；distributionnetwork：TM744文献标识码：A0引言随着电力市场的逐步扩大，电力负荷的迅速增加，集中式发电形式已经不能满足当今社会的电力供应需求，为了提高供电可靠性，引入分布式发电技术。分布式电源(DistributedGeneration,DG)是指小规模（功率在几千瓦到几十兆瓦）、分散布置在负荷附近、可独立地输出电能的系统[1]。将DG与大电网互补、协调运作，即能充分开发利用新能源，又能保障用户用电的安全性可靠性，并且DG具有灵活便捷的特点。因此，在发生故障断电情况下，DG能脱离大电网独立发电[2-3]。传统的配电网一般是单电源，其他节点均为负荷节点（PQ节点），并且任意给定点到电源节点的路径唯一，呈辐射状。前推回代法充分利用了这一特性，数据处理简单，计算效率高，是针对辐射状配电网潮流计算的有效方法[4]。传统的配电网潮流算法并不能直接解决含分布式电源的潮流计算，并且在实际系统运行中，负荷功率会随着电压的变化而改变，系统的潮流分布会随着不同的负荷模型而有一定的变化。因此，研究在负荷电压静特性下的DG潮流算法尤为重要。目前，学术界对于含分布式电源的潮流算法也有所研究，提出了不同的计算方法。文献[5]对引入风力—太阳能混合发电系统的配电网的随机潮流计算进行研究。将风力发电和太阳能发电系统简单处理为PQ节点类型，但是风力发电所采用的异步电机输出的无功是以电压为变量的函数，应等效为PQ(V)型节点，而电流控制逆变器接入的光伏电池输出的无功与电流有关，应等效为PI节点，简单的处理为PQ节点会导致潮流计算结果不精确。文献[6]采用前推回代法对PV型DG节点进行潮流计算，...