[發明專利]一種分布式光伏出力波動抑制方法及系統

在審

• 申請號: 202211519481.8
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115765016A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 丁理杰;張華;李世龍;劉凡;賀星棋;許珂;胥威汀;方玉;龍呈;高藝文;蘇學能;楊勇波
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司電力科學研究院;四川省新型電力系統研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/28;H02J3/01;G06N3/006
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發明公開了一種分布式光伏出力波動抑制方法及系統，涉及分布式光伏并網領域，其技術方案要點是：采用線性權重與湮滅擾動機制對花授粉算法優化處理；通過改進花授粉算法對最優一階低通濾波器中的時間常數進行尋優處理；通過尋優后的最優一階低通濾波器濾除光伏電站實際功率中的高頻波動，得到光伏電站的輸出功率；結合光伏電站的輸出功率和儲能裝置的出力，得到對分布式光伏出力波動抑制的并網功率。本發明采用線性權重與湮滅擾動機制對花授粉算法優化處理，并采用改進花授粉算法在最優一階低通濾波器中尋找到最優時間常數，使得最優一階低通濾波器的濾波處理效果最佳，可以更為準確的抑制分布式光伏電站并網時產生的功率波動。

技術領域

本發明涉及分布式光伏并網領域，更具體地說，它涉及一種分布式光伏出力波動抑制方法及系統。

背景技術

隨著分布式光伏并網滲透率的不斷提高，分布式光伏存在出力功率波動的問題，嚴重影響配電網電能質量。

針對出力波動的問題，公開號為CN113326658A的發明專利申請公開了一種基于神經網絡的光伏儲能并網控制方法，其在一定程度上可以解決光伏儲能分布式電源并網導致的電能波動問題，但該方法具有較高復雜度。低通濾波器法是一種簡單的分布式光伏出力平抑方法，如公開號為CN112736973A的發明專利申請公開了一種平抑風電、光伏電站出力波動的電池儲能容量配置方法；此技術記載了在頻率波動范圍內合理確定低通濾波器截止頻率，獲得平抑新能源出力波動的儲能額定功率與容量配置結果，但是沒有考慮如何解決低通濾波器時間常數的選擇問題。然而，通過手動選擇時間常數的方法通常存在武斷性，會造成較大的誤差。

因此，如何研究設計一種能夠克服上述缺陷分布式光伏出力波動抑制方法及系統是我們目前急需解決的問題。

發明內容

為解決現有技術中的不足，本發明的目的是提供一種分布式光伏出力波動抑制方法及系統，采用改進花授粉算法在最優一階低通濾波器中尋找到最優時間常數，使得最優一階低通濾波器的濾波處理效果最佳，可以更為準確的抑制分布式光伏電站并網時產生的功率波動，從而提高電網的電能質量。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

第一方面，提供了一種分布式光伏出力波動抑制方法，包括以下步驟：

采用線性權重與湮滅擾動機制對花授粉算法優化處理，得到改進花授粉算法；

通過改進花授粉算法對最優一階低通濾波器中的時間常數進行尋優處理；

通過尋優后的最優一階低通濾波器濾除光伏電站實際功率中的高頻波動，得到光伏電站的輸出功率；

結合光伏電站的輸出功率和儲能裝置的出力，得到對分布式光伏出力波動抑制的并網功率。

進一步的，所述輸出功率的計算公式具體為：

其中，P₀表示經過最優一階低通濾波器之后的輸出功率；P表示光伏電站實際功率；λ表示時間常數。

進一步的，所述光伏電站實際功率在濾波前波動率的計算公式具體為：

其中，δ_t表示濾波前分布式光伏電站在t時刻的波動率；P_m(t+1)表示光伏電站在t+1時刻的并網功率；P_m(t)表示光伏電站在t時刻的并網功率；P_N：表示光伏電站的額定容量；Δt表示采樣周期。

進一步的，所述并網功率的計算公式具體為：

P_m＝P₀+P_B