[發(fā)明專利]含分布式電源和電動(dòng)汽車的低壓配電網(wǎng)無功電壓協(xié)調(diào)控制方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811383676.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN109390953A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳永軼;魯文;韓韜;涂孟夫;葛榮剛;鄭宗強(qiáng);王旭東;譚志軍;宋英華;亢潔;謝琳;張曉青;宋偉;李懷良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國網(wǎng)天津市電力公司;南瑞集團(tuán)有限公司;國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/16
• 分類號(hào): H02J3/16;H02J3/38
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種含分布式電源和電動(dòng)汽車的低壓配電網(wǎng)無功電壓協(xié)調(diào)控制方法，其特征是，包括：

S1，獲取配電網(wǎng)中各PQ節(jié)點(diǎn)電力運(yùn)行數(shù)據(jù)，以及對(duì)應(yīng)各節(jié)點(diǎn)的DG和RC配置數(shù)據(jù)；

S2，將各DG的發(fā)電容量和RC的補(bǔ)償容量作為決策變量，建立電動(dòng)汽車EV接入后，以所有PQ節(jié)點(diǎn)的電壓總偏差最小為優(yōu)化目標(biāo)的無功電壓協(xié)調(diào)控制優(yōu)化函數(shù)；

S3，確定無功電壓協(xié)調(diào)控制優(yōu)化函數(shù)需要滿足的約束條件；

S4，基于S1獲取的電力運(yùn)行數(shù)據(jù)，在滿足S3所述約束條件的基礎(chǔ)上，對(duì)無功電壓協(xié)調(diào)控制優(yōu)化函數(shù)進(jìn)行求解，得到各節(jié)點(diǎn)接入電動(dòng)汽車后，節(jié)點(diǎn)電壓偏差F最小時(shí)，相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上分布式電源的最優(yōu)發(fā)電功率，和無功補(bǔ)償裝置的最優(yōu)補(bǔ)償功率；

S5，根據(jù)S4得到的求解結(jié)果，對(duì)各節(jié)點(diǎn)上的分布式電源和無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行控制，即實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)無功電壓協(xié)調(diào)控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，S1中，所述各PQ節(jié)點(diǎn)電力運(yùn)行數(shù)據(jù)包括節(jié)點(diǎn)電壓、有功和無功數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，S2建立的無功電壓協(xié)調(diào)控制優(yōu)化函數(shù)為：

式中，F(xiàn)為所有PQ節(jié)點(diǎn)的電壓總偏差率，N_pQ表示PQ節(jié)點(diǎn)的集合，V_i表示第i個(gè)PQ節(jié)點(diǎn)上的實(shí)際電壓值，V_n表示額定電壓，V_ilim表示第i個(gè)PQ節(jié)點(diǎn)上的電壓期望值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征是，S2中，電壓期望值V_ilim為：V_ilim＝(V_imax+V_imin)/2，V_imax、V_imin為節(jié)點(diǎn)i電壓幅值的最大值和最小值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟S3中，所述無功電壓協(xié)調(diào)控制模型需要滿足的約束條件包括：

a)節(jié)點(diǎn)功率約束：

節(jié)點(diǎn)接入分布式電源、電動(dòng)汽車和無功補(bǔ)償裝置以后，系統(tǒng)的功率發(fā)生變化，考慮系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的潮流平衡條件為：

式中，P_Gi為無窮大系統(tǒng)提供的有功出力，P_DGi為分布式電源的有功出力，P_Di為負(fù)荷的有功功率，P_EVi為電動(dòng)汽車的有功功率，Q_Gi為無窮大系統(tǒng)提供的無功出力，Q_DGi為分布式電源的無功出力，Q_EVi為電動(dòng)汽車的無功功率，Q_Di為負(fù)荷的無功功率，Q_RCi為無功補(bǔ)償容量，P_Li為系統(tǒng)的有功損耗，Q_Li為系統(tǒng)的無功損耗；

b)節(jié)點(diǎn)變量約束，包括：

b1)控制變量不等式約束：

b2)狀態(tài)變量不等式約束：

V_imin≤V_EVi≤V_imax (4)

式中，Q_DGmax和Q_DGmin分別為分布式電源的無功出力的最大值和最小值；Q_EVMIN和Q_EVMAX分別為電動(dòng)汽車無功功率的最小和最大值；Q_RCmin和Q_RCmax分別為無功補(bǔ)償容量的最小和最大值；V_imax和V_imin分別為節(jié)點(diǎn)電壓幅值的最小和最大值。