[發明專利]一種分布式電源消納能力評估方法及系統

有效

• 申請號: 201910098103.9
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109995089B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 寇凌峰;盛萬興;劉海濤;吳鳴;侯小剛;屈小云;牛耕;徐毅虎;謝輝;高博;陳凡
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網安徽省電力有限公司;國網安徽省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;H02J3/46;H02J3/38;H02J3/32
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明涉及一種分布式電源消納能力評估方法及系統，通過預先定義的配電網供電能力評估模型對待評估區域的配電網供電能力進行評估，確定分布式電源規模；針對不同規模的分布式電源，定義電網分區分層分布消納能力目標函數，基于預先定義的調控方案策略，對所述電網分區分層分布消納能力目標函數的局部優化解進行分層分區的源網荷優化配置，獲得評估分布式電源消納能力的全局最優解。通過上述方案有效提高了電網光伏消納能力分析的適用性和有效性。

技術領域

本發明屬于電力系統領域，具體涉及一種分布式電源消納能力評估方法及系統。

背景技術

隨著分布式電源、新能源發電和光伏的發展，大規模分布式光伏電源的快速接入常規配電網，尤其是分布式光伏的迅猛發展，配電網潮流方向、保護配置和電壓質量將發生較大變化，對電網網架結構優化、運維管控和優化調度提出了極大的挑戰。然而目前大多數偏遠山區電網網架相對薄弱，高壓網架結構大多為輻射型，電網輸送容量和負荷轉供能力較弱；此外偏遠地區用戶負荷較小，低壓戶均容量配置大多低于2kVA，而光伏按照每戶3kW配置，光伏發電高峰期易發生設備過載甚至燒毀的風險，該類地區電網分布式電源消納能力亟待提高。據悉，偏遠地區光伏覆蓋的整體規模達到15GW，可能出現分布式能源滲透率達到60％以上的情況，對此類地區的電網將造成極大的影響，需要深入研究光伏在偏遠地區電源消納能力及對策，提出適用于分布式電源接入農村配電網的能力評估與優化規劃方法，切實提高農村電網的分布式光伏消納能力和保障水平。目前，分布式電源消納能力分析與評估主要依賴于配電網單體設備的容量配置，如導線線徑、各級變壓器和互感器容量等，增加分布式電源消納能力的方法主要是更換大容量變電設備或者增加儲能設備，缺乏對電網運行狀態的評估判斷方法，出現大量分布式電源接入薄弱配電網致使特定時段分布式電源功率倒送引起配電網保護和電壓質量等系列問題，嚴重影響了配電網的運行穩定性和經濟性。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出一種分布式電源消納能力評估方法及系統，利用源網荷協調控制手段實現局部優化-全局趨優，提高配電網的分布式光伏消納能力。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

一種分布式電源消納能力評估方法，所述方法包括：

通過預先定義的配電網供電能力評估模型對待評估區域的配電網供電能力進行評估，確定分布式電源規模；

針對不同規模的分布式電源，定義電網分區分層分布消納能力目標函數；

基于預先定義的調控方案策略，對所述電網分區分層分布消納能力目標函數的局部優化解進行分層分區的源網荷優化配置，獲得評估分布式電源消納能力的全局最優解；

所述預先定義的配電網供電能力評估模型包括：調控目標和用于評價采集數據質量的約束條件。

優選的，所述配電網供電能力評估模型的預先定義包括：

獲取滿足預先定義的約束條件的數據采集量；

基于數據采集量確定負荷供電方式，獲取所述負荷供電方式下的配電網損；

以配電網網損最小化為目標，建立基于所述負荷供電方式下的配電網供電能力評估模型。

進一步地，所述約束條件包括數據質量評價及時性約束、完整性約束、準確性約束和一致性約束；其中，

所述數據質量評價及時性約束，包括：業務及時性約束和傳輸及時性約束；

所述完整性約束，包括：記錄完整性約束、字段完整性約束和非空約束；

所述準確性約束，包括：值域范圍約束、類型約束、格式約束、精度約束、邏輯約束和唯一性約束；

所述一致性約束，包括：域一致性約束、表一致性約束和字段一致性約束。