摘要
分布式电源的大规模接入，给配电网引入了较多的电能变换环节与控制环节，使得系统非线性程度提高，其故障特征将出现本质上的变化。而且分布式电源故障等效模型中的参数受故障发生瞬间不确定性因素的影响，因此未来某一时刻的短路电流的计算值存在不确定性。因此传统配电网的短路电流计算方法并不能满足分布式电源渗透率不断提高下的配电网，研究适用于含有分布式电源接入的配电网短路电流计算方法显得尤为重要。 针对含分布式电源的配电网短路电流计算非线性方程组的求解问题，本文提出一种基于牛顿迭代算法的短路电流求解方法: 该方法将节点方程式中电流实部虚部分开，推导电压幅值和相角修正方程，通过求解修正方程式得到的电压幅值和相角修正量对节点电压幅值和相角进行修正，不断的迭代计算直至修正量达到收敛精度。在改进的IEEE15节点系统上对所提算法进行测试，以PSCAD仿真结果作为标准，与传统含分布式电源的配电网短路电流计算方法进行对比。结果表明，所提算法具备较高的准确性。另外，相比于高斯迭代法，所提算法所需迭代次数更少，计算效率更高。 针对分布式电源受故障发生瞬间功率不确定性的影响而导致故障后的短路电流计算结果存在不确定性的问题，提出考虑分布式电源功率波动情况下的基于仿射算术的含分布式电源配电网短路电流区间算法: 所提算法分为两阶段:第一阶段为故障发生瞬间，建立了分布式电源注入电流保守区间仿射优化模型，以故障发生瞬间分布式电源功率的波动区间为约束，求解分布式电源注入电流幅值的波动区间;第二阶段为故障后，建立线路短路电流区间仿射优化模型，以故障发生瞬间分布式电源注入电流幅值的波动区间为约束，求解配电网线路短路电流幅值的区间。将所提算法与蒙特卡洛法进行对比，所提算法得到的线路短路电流幅值的区间略大于蒙特卡洛法计算得到的短路电流幅值的区间，因此所提方法具有良好的保守性。且所提算法不需迭代计算，计算速度较蒙特卡洛法有明显的提升。
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