[發明專利]考慮分布式資源可信容量的變電容量計算方法

在審

• 申請號: 202110794206.6
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113762709A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 徐明忻;王俊生;韓永強;姜曉琳;劉文博;孫天行;范曉龍;周洋
• 申請（專利權）人: 國網內蒙古東部電力有限公司經濟技術研究院;國網內蒙古東部電力設計有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司 21100
• 代理人: 何學軍;李叢

本發明涉及配電網承載力評估技術領域，特別涉及考慮分布式資源可信容量的變電容量計算方法，包括以下步驟：1）確定變電可信容量；2）高壓配電網典型接線模式及轉供方式分析；3）計及分布式資源的配電網可靠性評估；4）變電可信容量評估方法。與現有技術相比，通過本發明的計算方法能確定變電可信容量，增加分布式電源負荷量，提高系統的可靠性。

技術領域

本發明涉及配電網承載力評估技術領域，特別涉及考慮分布式資源可信容量的變電容量計算方法。

背景技術

根據《能源發展戰略行動計劃(2014～2020年)》，全國2020年非化石能源比例將達到15％，風電、光伏裝機容量分別不少于2億、1億千瓦；根據《新城鎮新能源新生活建設行動計劃》，全國2020年建成100個新能源示范城市、200個綠色能源示范縣、30個分布式光伏示范園區，新能源、分布式電源在城鎮電力消費中達到30％以上。預計2020年全國分布式電源裝機容量(不含小水電)達到1.5億千瓦。如此高滲透率的新能源和分布式電源的接入，如不加以有效規劃控制，勢必導致配電網保護配置復雜、電能質量降低，影響其供電安全水平。電動汽車、儲能等非線性多元化負荷的接入，都將導致配電網電能質量降低，尤其是大量電動汽車集中快速充電，將引起配電網中的中低壓線路和配變過載，進一步拉大負荷峰谷差。隨著分布式電源和多樣性負荷的接入，配電網由“無源”變為“有源”，潮流由“單向”變為“多向”，呈現出愈加復雜的“多源性”特征。配電網迫切需要建成高度融合信息、通信、控制技術的源-網-荷協調運行系統，通過對新能源、分布式電源和多樣性負荷的有效監測和優化調控，充分消納新能源和分布式電源，降低負荷峰谷差，提高電網的運行效率，實現傳統配電網向現代主動配電網的升級。

主動配電網的主動性體現在對分布式能源的主動調節，傳統的對分布式能源的處理是即發即用，而主動配電網可通過加入儲能消納環節、改變功率因數，從而實現大量分布式電源接入，增加配電系統的電源容量，提高系統的可靠性。也就是說分布式能源可在一定程度上替代上級電源負擔部分負荷。但是由于間歇性分布式電源具有較強的隨機性和波動性，難以進行有效控制，因此等容量的分布式電源遠小于上級電源所帶負荷量。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種考慮分布式資源可信容量的變電容量計算方法，其技術方案如下：

考慮分布式資源可信容量的變電容量計算方法，包括以下步驟：

1)確定變電可信容量；

2)高壓配電網典型接線模式及轉供方式分析；

3)計及分布式資源的配電網可靠性評估；

4)變電可信容量評估方法。

步驟1)中所述確定變電可信容量是采用一定負荷水平下的有效載荷能力指標評估分布式電源的變電可信容量，表達式如下：

R(C_T,L₀)＝R(C_T,C_DG,L₀+ΔL) (1-1)

式中，R(·)為高壓配電網可靠性估算函數，其可靠性指標可以取系統平均停電頻率SAIFI、系統平均停電持續時間SAIDI或電量不足期望值EENS；C_T，C_DG分別為一定接線模式下變電容量、分布式電源接入容量；L₀，ΔL分別為供電分區內各變電站10kV原始負荷總和與新增負荷總和。當式(1)成立時，對應的ΔL，即為供電分區內變電站分布式電源C_MG的變電可信容量。

步驟2)中所述壓配電網典型接線模式及轉供方式分析是指當高壓配電網發生故障造成負荷失電時，失電負荷首先由高壓配電網轉供；轉供線路故障或轉供負荷越限時，通過中壓側站間聯絡轉供，高壓轉供與中壓轉供共同決定了系統的可靠性水平，分析不同的接線模式在元件故障后的負荷轉移差異，所導致可靠性差異，從而得出分析結果。