[發(fā)明專利]含光伏電源的配網(wǎng)系統(tǒng)運行負(fù)荷等效方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110800875.X
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113572155A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃正勇;李強;滕衛(wèi)軍
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué);國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/46;H02J3/38
• 代理公司: 南京北辰聯(lián)和知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32350
• 代理人: 陸中丹

本發(fā)明涉及一種含光伏電源的配網(wǎng)系統(tǒng)運行負(fù)荷等效方法，屬于電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括：計算光伏電源等效削峰容量修正系數(shù)，具體包括：計算所有運行光伏電源的等效綜合發(fā)電功率和傳統(tǒng)綜合負(fù)荷功率等效值；確定最大負(fù)荷日及其白天的峰荷時段；計算運行光伏最大負(fù)荷日白天峰荷時段的平均發(fā)電功率和最大負(fù)荷日白天峰荷時段的平均削峰量計算得到光伏電源等效削峰容量修正系數(shù)和等效發(fā)電量修正系數(shù)；根據(jù)修正系數(shù)得到光伏電源的等效發(fā)電量。本發(fā)明能夠確定光伏電源接入后預(yù)測配電網(wǎng)等效負(fù)荷，解決了含有大量分布式光伏電源的配電網(wǎng)，對配電網(wǎng)的等效負(fù)荷特性造成影響的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種含光伏電源的配網(wǎng)系統(tǒng)運行負(fù)荷等效方法。

背景技術(shù)

目前，并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)已成為光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要形式，而并網(wǎng)光伏系統(tǒng)又大多以分布式電源形式接入配電網(wǎng)。隨著分布式光伏電源的大規(guī)模接入，配電網(wǎng)的系統(tǒng)負(fù)荷特性越來越不可預(yù)測。光伏電源屬于間歇式電源，輸出功率具有不連續(xù)、不平穩(wěn)、不確定和不可調(diào)度的特點。與常規(guī)電源相比，光伏電源的運行受光照、溫度、風(fēng)向等天氣及環(huán)境因素的影響很大，其輸出功率呈現(xiàn)出顯著的隨機性。這一特性給系統(tǒng)的規(guī)劃和運行帶來更多新的不確定因素，增大了系統(tǒng)等效負(fù)荷預(yù)測(包括負(fù)荷曲線預(yù)測、最大負(fù)荷和負(fù)荷電量的預(yù)測)的難度，更重要的是，系統(tǒng)運行行為的不確定性增加，傳統(tǒng)的確定性系統(tǒng)分析方法將日益捉衿見肘。因此，如何正確分析光伏電源接入對配電網(wǎng)系統(tǒng)負(fù)荷特性和負(fù)荷預(yù)測的影響，成為新形勢下電力部門亟待解決的問題。因此我們提出了一種含光伏電源的配電網(wǎng)系統(tǒng)等效負(fù)荷的分析方法。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種含光伏電源的配電網(wǎng)系統(tǒng)負(fù)荷等效方法，解決目前無法正確分析光伏電源接入對配電網(wǎng)系統(tǒng)負(fù)荷特性和負(fù)荷預(yù)測的影響的問題。該方法計算量小，易于理解，同時便于計算機編程計算，適用于預(yù)測含光伏電源的配電網(wǎng)系統(tǒng)系統(tǒng)等效負(fù)荷，以及對原配電網(wǎng)系統(tǒng)備用容量的放寬程度，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種含光伏電源的配網(wǎng)系統(tǒng)運行負(fù)荷等效方法，具體包括以下步驟：

S1：計算光伏電源等效削峰容量修正系數(shù)，具體包括：

S11：計算所有運行光伏電源的等效綜合發(fā)電功率；

S12：計算傳統(tǒng)綜合負(fù)荷功率等效值；

S13：確定最大負(fù)荷日及其白天的峰荷時段；

S14：計算運行光伏最大負(fù)荷日白天峰荷時段的平均發(fā)電功率

S15：計算運行光伏電源的最大負(fù)荷日白天峰荷時段的平均削峰量

S16：根據(jù)與或所有運行光伏電源的最大發(fā)電功率計算得到光伏電源發(fā)電曲線的等效形狀修正系數(shù)k₁和所有光伏電源的等效平均發(fā)電功率系數(shù)k₂；

S2：根據(jù)典型運行光伏電源計算周期內(nèi)的總發(fā)電量和最大功率利用小時數(shù)，計算得到光伏電源等效發(fā)電量修正系數(shù)k₃；

S3：根據(jù)所有光伏電源的等效最大發(fā)電功率P_gmax、預(yù)測周期內(nèi)白天和晚高峰時段傳統(tǒng)負(fù)荷的綜合最大功率預(yù)測值和傳統(tǒng)負(fù)荷最大負(fù)荷日早晚高峰的功率差值以及系數(shù)k₁和k₂計算得到所有光伏電源的等效削峰容量；根據(jù)第i個光伏電源的最大發(fā)電效率η_i和額定容量P_gN,i以及系數(shù)k₃計算得到光伏電源的等效發(fā)電量。

進(jìn)一步，步驟S11中，假設(shè)計算周期內(nèi)特定地區(qū)所有運行的光伏電站具有相同的發(fā)電曲線形狀系數(shù)，則根據(jù)典型光伏電站的時序發(fā)電曲線歷史數(shù)據(jù)，確定所有運行光伏電源的綜合發(fā)電功率，計算公式為：