[發(fā)明專利]低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110753072.3
• 申請(qǐng)日: 2021-07-02
• 公開（公告）號(hào): CN113315150B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮浩洋;楊雨瑤;潘峰;劉日榮;吳敏;何新輝;潘建霖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司計(jì)量中心
• 主分類號(hào): H02J3/26
• 分類號(hào): H02J3/26;H02J3/46;H02J3/32;H02J3/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅;鐘文瀚

本發(fā)明公開了一種低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)，所述方法包括：獲取預(yù)設(shè)時(shí)間的單相光伏預(yù)測出力數(shù)據(jù)及負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)，使用三相四線潮流模型對(duì)低壓配電網(wǎng)建模，得到初始模型；構(gòu)建所述初始模型的低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化控制模型；根據(jù)所述優(yōu)化控制模型，進(jìn)行區(qū)間約束確定化處理及邏輯變量連續(xù)化處理，生成目標(biāo)模型；求解所述目標(biāo)模型，生成最優(yōu)解；利用所述最優(yōu)解控制單相光伏選相并網(wǎng)、光伏逆變器無功出力以及儲(chǔ)能的充放電功率。本發(fā)明通過光伏選相投切以及儲(chǔ)能的調(diào)節(jié)作用，改善了低壓配電網(wǎng)的三相不平衡度，提升了低壓配電網(wǎng)的電能質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及低壓配電網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。

背景技術(shù)

目前，由于低壓配電網(wǎng)的管理方式尚未完善，大量低壓配電網(wǎng)中線路存在參數(shù)不對(duì)稱，系統(tǒng)負(fù)荷三相不平衡問題。在實(shí)際的臺(tái)區(qū)規(guī)劃過程中，一般會(huì)將負(fù)荷均勻地接入A、B、C各相，但由于各用戶負(fù)荷的差異，三相不平衡現(xiàn)象無法避免。隨著居民負(fù)荷的日益增大及光伏的廣泛接入，進(jìn)一步加劇了低壓配電網(wǎng)的三相不平衡度。尤其當(dāng)單相光伏接入時(shí)，現(xiàn)有的低壓配電網(wǎng)規(guī)劃方案為了追求光伏的最大可能消納，通常會(huì)選擇影響配電網(wǎng)潮流，這樣以來就會(huì)導(dǎo)致電壓電流出現(xiàn)較大的不平衡，為系統(tǒng)運(yùn)行帶來了較大的風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，亟需一種低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化方法，改善三相不平衡度，以提升低壓配電網(wǎng)電能質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)，以解決現(xiàn)有低壓配電網(wǎng)管理中出現(xiàn)的三相不平衡度大、電網(wǎng)電能質(zhì)量低下的技術(shù)問題。

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化方法，包括：

獲取預(yù)設(shè)時(shí)間的單相光伏預(yù)測出力數(shù)據(jù)及負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)，使用三相四線潮流模型對(duì)低壓配電網(wǎng)建模，得到初始模型；

構(gòu)建所述初始模型的低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化控制模型；

根據(jù)所述優(yōu)化控制模型，進(jìn)行區(qū)間約束確定化處理及邏輯變量連續(xù)化處理，生成目標(biāo)模型；

求解所述目標(biāo)模型，生成最優(yōu)解；利用所述最優(yōu)解控制單相光伏選相并網(wǎng)、光伏逆變器無功出力以及儲(chǔ)能的充放電功率。

進(jìn)一步地，所述構(gòu)建所述初始模型的低壓配電網(wǎng)三相不平衡度優(yōu)化控制模型，包括：

構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)f_A：

式中，F(xiàn)_d為低壓配電網(wǎng)三相不平衡度指標(biāo)，P_{PV_pre,t}和P_PV,t分別為t時(shí)刻光伏出力的預(yù)測值和調(diào)度值，且P_{PV_pre，t}^*＝[P_{PV_predn，t},P_{PV_preup，t}]，P_{PV_predn，t}、P_{PV_preup，t}分別為t時(shí)刻光伏預(yù)測出力的最小值、最大值；

其中，F(xiàn)_d的計(jì)算公式為：

式中，下標(biāo)m為母線編號(hào)，母線m的三相不平衡度U_vuF,m的計(jì)算式為：

式中，V_neg和V_pos分別指負(fù)序電壓和正序電壓；V_a、V_b和V_c分別為a、b、c三相電壓；參數(shù)α＝1∠120°；

確定所述目標(biāo)函數(shù)的約束條件。