[發明專利]計及調壓策略的小水電接入容量的優化方法

有效

• 申請號: 201410337834.1
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104135035A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 劉文霞;肖永;徐慧婷;文賢馗;周樨;陳建國;趙維興;黃文偉;顏霞
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;貴州電網公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 北京麟保德和知識產權代理事務所(普通合伙) 11428
• 代理人: 梁洪源

技術領域

本發明屬于分布式電源并網技術領域，尤其涉及一種計及調壓策略的小水電接入容量的優化方法。

背景技術

在我國，小水電是指由地方、集體或個人集資興辦與經營管理的，裝機容量2.5萬千瓦及以下的水電站及其配套的供電電網。正常情況下，輻射狀的配電網中電壓沿著線路的潮流方向逐步降低，當小水電接入配電網時，其就地供電可以減少功率在線路上的傳輸，進而使得節點電壓升高，對配電網的電壓有一定的支撐作用，能在一定程度上改善電壓分布情況。但當小水電接入地址和接入容量不合理時，則可能出現電壓越界和電壓波動較大的問題。當小水電處于豐水期，其發電容量遠大于網絡的總負荷時，可能造成功率倒送，使得小水電接入節點電壓升高甚至出現電壓越界現象，嚴重的時候可能燒毀用電設備，這對電網的安全運行是不利的。

由于大部分小水電為徑流式小水電，具有出力間歇性，容易造成電壓波動，所以小水電并網最明顯的影響就是易造成電網電壓越限問題。另一方面，因為配電網的電壓等級低，潮流流經線路時將會造成比較大的網損，因此分布式電源并網后對網絡損耗也有影響。

從電能質量和經濟兩個方面綜合考慮，以電壓合格率和配電網電能損耗一起作為接入容量的評價指標，通過比較多種接入容量對應的綜合指標數值的大小，來判斷此容量的優劣，綜合評價指標數值越大證明此接入容量越合適。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種計及調壓策略的小水電接入容量的優化方法，用于實現電能質量和經濟兩個方面的小水電接入容量的優化。

為了實現上述目的，本發明提出的技術方案是，一種計及調壓策略的小水電接入容量的優化方法，其特征是所述方法包括：

步驟1：為小水電站預設多個不同的容量；

步驟2：在每種容量下，對小水電站進行調壓處理；

步驟3：在每種容量下，計算小水電站容量的平均綜合指標值；

步驟4：通過比較每種容量下的平均綜合指標值，選出最合適的小水電接入容量。

所述對小水電站進行調壓處理具體為：

子步驟A1：設定每個小水電站的功率因數均為1并令i＝1；

子步驟A2：測量小水電站的輸出電壓；

子步驟A3：判斷小水電站配電網中的電壓標幺值是否大于1.07，如果小水電站配電網中的電壓標幺值大于1.07，則執行子步驟A4；否則，執行子步驟A8；

子步驟A4：判斷第i個小水電站的功率因數是否為0.95，如果第i個小水電站的功率因數為0.95，則執行子步驟A6；否則，執行子步驟A5；

子步驟A5：令第i個小水電站的功率因數返回子步驟A2；其中，為第i個小水電站的功率因數，為調節步長；

子步驟A6：令i＝i+1，判斷i>M是否成立，如果i>M，則執行子步驟A7；否則，返回子步驟A4；其中，M為小水電站數量；

子步驟A7：調壓失??；

子步驟A8：調壓結束。

所述計算小水電站容量的平均綜合指標值采用公式

為容量的平均綜合指標值；

N為采集的時刻數；

K_j為時刻j容量的綜合指標且K_j＝α·HGL_j-β·W_LOSS,j；

HGL_j為時刻j的電壓合格率且

m_j為時刻j的電壓合格的節點數；

M為節點總數；

W_LOSS,j為時刻j的電能損耗且W_LOSS,j＝Δ_j·t；

Δ_j為時刻j的電網網損；

t為數據采集時間間隔；

α和β分別為設定權重。

所述步驟4具體為：將每種容量下的平均綜合指標值中，平均綜合指標值的最大值所對應的容量作為小水電接入容量。

本發明考慮了負荷和小水電來水的波動性，在小水電的動態調壓下，為小水電的接入并網提供了可靠依據。

附圖說明

圖1是計及調壓策略的小水電接入容量的優化方法流程圖；

圖2是小水電站進行調壓處理流程圖；

圖3是計及調壓策略確定小水電容量的過程示意圖；

圖4是33節點配電網系統結構圖；

圖5是33節點配電網典型日各個時間取樣點各個節點的負荷表；

圖6是33節點配電網典型日的小水電來水百分比數據表；