[發(fā)明專利]一種扶貧光伏地區(qū)配電網(wǎng)自治-協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)控方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN110233497A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 駱晨;徐斌;丁津津;潘靜;王劉芳;杜曉峰;馬駿;余述良;吳凱;馮玉;蔡夢怡;王明;孫立成;陳洪波
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)安徽省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國網(wǎng)安徽省電力有限公司;國網(wǎng)安徽省電力有限公司六安供電公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/16
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

本發(fā)明公開了一種扶貧光伏地區(qū)配電網(wǎng)自治?協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)控方法及系統(tǒng)，所述方法包括：根據(jù)待優(yōu)化配電網(wǎng)的觀測信息，獲取配電網(wǎng)各個(gè)支路的最高電壓以及最低電壓估計(jì)值；針對每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，獲取所述節(jié)點(diǎn)的電壓變化量；根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)的電壓變化量是否大于預(yù)設(shè)閾值，將所述節(jié)點(diǎn)劃分至對應(yīng)的自治區(qū)域，以使各個(gè)自治區(qū)域進(jìn)行自主調(diào)節(jié)；設(shè)計(jì)針對配電網(wǎng)全局運(yùn)行總指標(biāo)的目標(biāo)函數(shù)，獲取使得運(yùn)行總指標(biāo)最小的各個(gè)可控單元的輸出，并根據(jù)所述輸出調(diào)節(jié)對應(yīng)的可控單元；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：在有限量信息的情況下獲取電網(wǎng)電壓分布，并且合理劃分自治區(qū)域，進(jìn)行區(qū)域協(xié)調(diào)控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)控領(lǐng)域，更具體涉及一種扶貧光伏地區(qū)配電網(wǎng)自 治-協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)控方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為響應(yīng)國家光伏扶貧戰(zhàn)略計(jì)劃，部分扶貧地區(qū)光伏電站數(shù)量呈指數(shù)型上升。 而農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架天然薄弱，缺乏有效的量測信息與可調(diào)控設(shè)備，大量扶貧光光伏接 入后，由于其發(fā)電的隨機(jī)性與波動性，導(dǎo)致配電網(wǎng)供電質(zhì)量惡化，電壓越限嚴(yán) 重，并且伴隨著線損增高、三相不平衡等諸多問題，使得扶貧地區(qū)配電網(wǎng)的運(yùn) 行調(diào)控模式面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。

針對配電網(wǎng)分布式光伏帶來的諸多問題很多人進(jìn)行了相應(yīng)的研究。例如，考 慮當(dāng)傳統(tǒng)的電壓控制方法都無效時(shí)，采用削減DG有功輸出的方法使越限的節(jié) 點(diǎn)電壓恢復(fù)正常。現(xiàn)有技術(shù)也有提出通過兩階段規(guī)劃法和合理調(diào)度DG與配電 網(wǎng)傳統(tǒng)調(diào)節(jié)設(shè)備，以達(dá)到降低網(wǎng)損，減少設(shè)備調(diào)節(jié)次數(shù)，優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行的目的。 還有提出同時(shí)考慮DG的有功、無功輸出以及儲能設(shè)備的充放電來實(shí)現(xiàn)一段時(shí) 間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的DG功率利用率最大。

然而，上述方法均基于配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)且量測通訊設(shè)施健全的前提下， 無法適應(yīng)貧困地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱、量測通訊條件有限、集中控制周期長的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)的配電網(wǎng)的控制方法無法適應(yīng)貧 困地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱、量測通訊條件有限、集中控制周期長的問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的：一種扶貧光伏地區(qū)配電 網(wǎng)自治-協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)控方法，所述方法包括：

步驟一：根據(jù)待優(yōu)化配電網(wǎng)的觀測信息，獲取配電網(wǎng)各個(gè)支路的最高電壓 以及最低電壓估計(jì)值；

步驟二：針對每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，獲取所述節(jié)點(diǎn)的電壓變化量；

步驟三：根據(jù)所述節(jié)點(diǎn)的電壓變化量是否大于預(yù)設(shè)閾值，將所述節(jié)點(diǎn)劃分 至對應(yīng)的自治區(qū)域，以使各個(gè)自治區(qū)域進(jìn)行自主調(diào)節(jié)；

步驟四：設(shè)計(jì)針對配電網(wǎng)全局運(yùn)行總指標(biāo)的目標(biāo)函數(shù)，獲取使得運(yùn)行總指 標(biāo)最小的各個(gè)可控單元的輸出，并根據(jù)所述輸出調(diào)節(jié)對應(yīng)的可控單元。

優(yōu)選的，所述可控單元為分布式電源、逆變器或者儲能設(shè)備。

優(yōu)選的，所述步驟一，包括：

針對配電網(wǎng)中的每一個(gè)支路，通過公式獲取所述支路最高電壓，其中，U_li,max表示配電網(wǎng)第i條支路的最高電壓；U_i,1表示第i條支路 的首節(jié)點(diǎn)的電壓；U_DGi,j表示配電網(wǎng)第i條支路的第j個(gè)分布式電源的并網(wǎng)電壓；G_i表示第i條支路的分布式電源的集合；

根據(jù)支路i的第n個(gè)節(jié)點(diǎn)的觀測信息，通過公式，