[發(fā)明專利]一種提高微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償性能的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010852229.3
• 申請(qǐng)日: 2020-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN112003291A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮仰敏;楊明偉;楊沛豪;應(yīng)超;趙文超;孔繁新;李陽(yáng);薛菲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/16
• 分類號(hào): H02J3/16;H02J3/50
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

1.一種提高微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)建立微電網(wǎng)逆變器輸出有功、無(wú)功功率數(shù)學(xué)模型；

2)對(duì)步驟1)中逆變器輸出有功、無(wú)功功率數(shù)學(xué)模型進(jìn)行化簡(jiǎn)；

3)根據(jù)步驟2)逆變器輸出無(wú)功功率數(shù)學(xué)模型，建立輸出無(wú)功-電壓下垂控制方程；

4)根據(jù)微電網(wǎng)中輸電線路阻抗造成的電壓降方程，提出一種改進(jìn)電壓補(bǔ)償相；

5)將步驟3)輸出無(wú)功-電壓下垂控制方程中下垂系數(shù)修改為新型自適應(yīng)下垂系數(shù)；

6)將步驟4)中改進(jìn)電壓補(bǔ)償相和步驟5)中新型自適應(yīng)下垂系數(shù)引入步驟2)逆變器輸出無(wú)功功率數(shù)學(xué)模型中，得到新的控制方程，代替原些微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償控制方程，提高微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償性能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償性能的方法，其特征在于，步驟1)建立微電網(wǎng)逆變器輸出有功、無(wú)功功率數(shù)學(xué)模型：

其中：P_i為逆變器輸出有功功率；Q_i為逆變器輸出無(wú)功功率；U_i為逆變器輸出電壓；U₀為負(fù)載阻抗兩端電壓；δ_i為功角；Z_i＝R_i+JX_i為線路等效阻抗；R_i為線路電阻；X_i為線路感抗。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償性能的方法，其特征在于，步驟2)根據(jù)微電網(wǎng)中，R_i＞＞X_i，R_i≈Z_i，X_i≈0，輸電線路阻抗呈阻性，對(duì)步驟1)中逆變器輸出有功、無(wú)功功率數(shù)學(xué)模型進(jìn)行化簡(jiǎn)：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種提高微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償性能的方法，其特征在于，步驟3)：根據(jù)步驟2)逆變器輸出無(wú)功功率數(shù)學(xué)模型，微電網(wǎng)單個(gè)DG逆變器輸出有功功率與功角有關(guān)，輸出無(wú)功功率與電壓有關(guān)；建立輸出無(wú)功-電壓下垂控制方程為：U_i＝U₀-kQ_i；

其中：U_i是被控逆變器輸出電壓幅值；U₀是空載輸出電壓幅值參考值；k是無(wú)功功率下垂系數(shù)；Q_i是負(fù)載分配的無(wú)功功率。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種提高微電網(wǎng)下垂無(wú)功補(bǔ)償性能的方法，其特征在于，步驟4)：根據(jù)微電網(wǎng)中輸電線路阻抗造成的電壓降方程：

其中：ΔU是因?yàn)榫€路阻抗造成的電壓降；對(duì)DG輸電線路間存在的阻抗差值引起的壓降進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆桨福垢鱀G輸電線路阻抗壓降一致；改進(jìn)電壓補(bǔ)償相為：

其中：ΔU_i為DG_i需要補(bǔ)償?shù)膲航担沪_i為第i條線路與基準(zhǔn)線路間電阻差；ΔX_i為電抗差；線路阻抗模值與與基準(zhǔn)線路阻抗模值相比較小時(shí)，補(bǔ)償壓降取負(fù)，反之為正；m_i、n_i為DG_i有功、無(wú)功功率調(diào)節(jié)量一次函數(shù)相，表示為：m_i＝-a_i1ΔP_i、n_i＝-a_i2ΔQ_i，a_i1、a_i2分別為DG_i有功、無(wú)功相關(guān)系數(shù)；ΔP_i、ΔQ_i分別為有功、無(wú)功改變量。