[發(fā)明專利]一種抑制光伏接入點電壓越限的有功功率縮減量計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710334876.3
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN106972552B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發(fā)明（設計）人: 王蕾;咸日常;徐丙垠;劉洋;彭克;錢昆
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/38
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 李修杰

本發(fā)明公開了一種抑制光伏接入點電壓越限的有功功率縮減量計算方法，首先實時監(jiān)測光伏發(fā)電站接入點電壓和主變壓器低壓母線電壓，當接入點電壓越上限且滿足光伏有功功率縮減條件時，計算有功功率縮減量，根據(jù)計算結果對光伏出力進行調整。本發(fā)明提出了一種用于消除分布式光伏引發(fā)接入點電壓超越上限時的分布式光伏有功功率縮減量的計算方法，計算公式簡單、計算量小、不需要通信系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)傳輸，實時應用性強等特點，為分布式光伏接入引發(fā)的接入點抑制電壓越上限提供有力的理論依據(jù)和控制方法，適用于分布式光伏接入后引發(fā)電壓越上限的電壓控制情形。

技術領域

本發(fā)明涉及一種抑制光伏接入點電壓越限的有功功率縮減量計算方法，屬于光伏發(fā)電控制技術領域。

背景技術

目前，分布式的光伏電站廣泛接入配電網(wǎng)，使得配電線路的電壓分布發(fā)生變化，高滲透率的光伏發(fā)電的接入容易造成配電網(wǎng)線路電壓升高，非常容易發(fā)生電壓越上限情況。面對電壓越限問題，眾多文獻都提到光伏有功功率的削減是抑制電壓升高的最有效手段，考慮到經(jīng)濟因素，通常作為消除電壓越限的最后一道防線。

目前文獻中對光伏有功功率的縮減方法可以分為如下幾類：

(1)按組切除光伏發(fā)電單元。該方法的思路為：光伏電站通常由若干發(fā)電單元組成，各發(fā)電單元光伏電源通過逆變器接入電網(wǎng)。當出現(xiàn)電壓越上限且需要進行有功功率削減時，各發(fā)電單元成組退出并網(wǎng)運行，直到接入點電壓合格為止。該方法實用、簡單，但實質是一種嘗試性的控制方法，當監(jiān)測到接入點電壓仍然越限時繼續(xù)退出一組發(fā)電單元，直到電壓合格為止。

(2)應用優(yōu)化算法計算光伏電站的有功功率削減量。該類方法的思路為：以最大化光伏接入量或最小化網(wǎng)損等為目標，構建具有電壓合格為約束的優(yōu)化模型。利用局部測量數(shù)據(jù)和通信，通過分布式或全局計算方法，優(yōu)化光伏出力，從而達到全網(wǎng)電壓合格的目的。該方法理論算法先進，但在實際應用中優(yōu)化方法的計算量較大、控制方法的實時性較差，且這種方法需要利用通信網(wǎng)絡，大大增加了通信網(wǎng)絡的負擔。

本發(fā)明的目的是當分布式光伏引發(fā)接入點電壓越上限時，給出一種用于消除接入點電壓越限的分布式光伏有功功率縮減量的計算方法。該方法的優(yōu)點為計算公式簡單、計算量小、不需要通信系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)傳輸，實時應用性強等特點，為分布式光伏接入引發(fā)的接入點抑制電壓越上限提供有力的理論依據(jù)和控制方法。

然而對光伏有功功率的縮減量仍然沒有一個簡便的計算方法，有鑒于此，為了解決光伏電站接入導致的接入點電壓越限問題，本發(fā)明提出了一種簡便計算光伏有功功率縮減量的方法。

發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提出了一種抑制光伏接入點電壓越限的有功功率縮減量計算方法，其能夠有效解決光伏電站接入導致的接入點電壓越限問題。

本發(fā)明解決其技術問題采取的技術方案是：一種抑制光伏接入點電壓越限的有功功率縮減量計算方法，在變電站低壓母線側安裝饋線控制器，在光伏電站處安裝本地控制器，饋線控制器用于協(xié)調饋線上本地控制器的控制，本地控制器用于實現(xiàn)本地光伏電站內部的運行管理，其特征是，

饋線控制器向光伏電站的本地控制器發(fā)送主變低壓母線電壓U_bus；

本地控制器實時監(jiān)測光伏電站接入點電壓U，當接入點電壓越上限，且光伏電站內部無功補償全部投入時，如果滿足光伏有功功率縮減條件，則根據(jù)光伏電站的接入點到主變低壓母線的電氣距離R_Σ+jX_Σ、接入點電壓限制值U_lim和本地光伏功率因數(shù)要求值利用下列公式計算有功功率縮減量：