摘 要

配电系统在电力系统中是最后的一个环节，直接面向用户，是沟通发输电系统与用户之间的桥梁，同时其也是保证电力安全性可靠性的重要环节。现如今，最大供电能力（total supply capability，TSC）已经成为评估配网建设水平的关键指标。智能电网发展下，用户互动在电网建设中的意义越来越大，根据不同划分规则对用户进行分级，各级用户在配电网中的影响不同。未来电网发展中需要在考虑在用户分级与互动进行规划设计。

本课题研究计及用户分级与互动的配电网最大供电能力。通过对用户分级与互动的相关研究及理论成果进行研究，同时研究基于馈线互联关系的TSC模型，建立起计及用户分互动的TSC模型，并结合具体算例，利用相关线性规划软件进行计算分析，进而得出相关结论。

关键词：配电网；最大供电能力；用户分级；用户互动；需求响应

Study on the Maximum Power Supply Capacity of the Distribution Network Considering the User's Classification and Interaction

ABSTRACT

Distribution system is the last link in power system, directly facing users, is the bridge between generation and transmission system and users, and it is also an important link to ensure the security and reliability of power. Nowadays, the maximum power supply capacity (total supply capability,TSC) has become the key index to evaluate the construction level of distribution network. With the development of smart grid, user interaction is of more and more significance in power grid construction. Users are graded according to different partition rules, and the influence of users at all levels in distribution network is different. In the future development of power grid, it is necessary to consider user classification and interaction. Carry out planning and design.

In this paper, the maximum power supply capacity of distribution network considering user classification and interaction is studied. Through the research and theoretical results of user classification and interaction, and at the same time, the TSC model based on feeder interconnection is studied, and the TSC model considering user interaction is established, and a concrete example is given. The relevant linear programming software is used for calculation and analysis, and then the relevant conclusions are drawn.

Key words: distribution network; maximum power supply capacity; user classification; user interaction; demand response

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1配电网最大供电能力研究背景及现状 1

1.2用户分级与互动的研究背景及现状 2

1.2.1用户分级的研究背景及现状 3

1.2.2用户互动的研究背景及现状 3

1.3课题来源 3

1.4研究思路和方法 3

1.4.1本课题需要解决的问题： 3

1.4.2本课题拟采用的研究手段： 4

第二章TSC中的用户分级互动与响应模型 5

2.1用户分级与TSC的关系 5

2.2用户互动与TSC的关系 5

2.2.1用户互动概述 5

2.2.2 DLC与TSC的关系 6

2.2.3 IL与TSC的关系 6

2.2.4 EDR与TSC的关系 6

2.2.5 CASP与TSC的关系 6

2.3用户响应模型 7

2.3.1影响用户响应的因素 7

2.3.2 DLC用户响应模型 8

2.3.3 IL用户响应模型 8

2.3.4 EDR用户响应模型 10

2.4本章小结 11

第三章 配电网最大供电能力 12

3.1配电网安全性 12

3.1.1配电网N-1安全性 12

3.1.2馈线N-1安全性 12

3.1.3主变N-1安全性 14

3.2配电网最大供电能力模型 15

3.2.1基于馈线互联的TSC模型 15

3.2.2基于馈线互联的TSC求解方法 15

3.2.3计及用户分级互动的TSC模型 16

3.3本章小结 17

第四章 计及用户分级互动的TSC模型与计算方法 19

4.1算例分析 19

4.1.1算例的基本情况 19

4.1.2算例情景 21

4.2本章小结 25

第五章 总结与展望 27

5.1本文总结 27

5.2工作展望 27

参考文献 29

致谢 32

第一章 绪论

1.1配电网最大供电能力研究背景及现状

配电系统在电力系统中是最后的一个环节，直接面向用户，是沟通发输电系统与用户之间的桥梁，同时其也是保证电力安全性可靠性的重要环节。因为其在人民生活水平的进步、城市发展的加快以及投资开发的开展等方面的重大影响，三个要点分别为安全性、经济性、可靠性。输电系统的最大输电能力(Total Transfer Capability，TTC)表示的是输电系统的安全可靠经济程度，对应了这三个主要关注点。TTC目前的相关理论研究成果众多，其指标体系及相关理论已经大量应用与输电系统。配电网最大供电能力(Total Supply Capability，TSC)是与输电系统最大输电能力相对应的。

智能电网下配电系统中有分布式电源与微电网的接入，不同于传统电网，智能电网在配用电方面的变化最大，所以不仅是从安全性、可靠性、经济性的角度，而且从发展的角度，配用电已经与发输电地位的高度相一致。随着社会的发展，用户对于电能的需求也逐渐增大，因而城乡电网也需要随之进行大规模的建设与改造，配网也因此要不断进行升级。