[發(fā)明專利]一種含高比例分布式光伏接入配電網(wǎng)電壓控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211519501.1
• 申請(qǐng)日: 2022-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN115912372B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁理杰;張華;李世龍;劉凡;陳雨帆;李?yuàn)W;賀星棋;方玉;龍呈;高藝文;蘇學(xué)能;楊勇波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院;四川省新型電力系統(tǒng)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/12
• 分類號(hào): H02J3/12;H02J3/16;H02J3/38;H02J3/50
• 代理公司: 成都行之專利代理有限公司 51220
• 代理人: 李朝虎

本發(fā)明公開了一種含高比例分布式光伏接入配電網(wǎng)電壓控制方法及系統(tǒng)，涉及配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，其技術(shù)方案要點(diǎn)是：獲取饋線各節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)電壓，并確定光伏逆變器的實(shí)時(shí)功率和無功可調(diào)浴度；將多個(gè)節(jié)點(diǎn)的有功量測(cè)值和無功量測(cè)值輸入多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練；將功率擾動(dòng)值加入多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型后，分別得到有功電壓靈敏度和無功電壓靈敏度；依據(jù)饋線各節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)電壓確定配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電壓的越限參考量；依據(jù)有功電壓靈敏度、無功電壓靈敏度確定各個(gè)可控節(jié)點(diǎn)的調(diào)控優(yōu)先級(jí)，并優(yōu)先通過調(diào)控優(yōu)先級(jí)大的可控節(jié)點(diǎn)對(duì)越限參考量大的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行電壓調(diào)控。本發(fā)明增加了對(duì)分布式光伏發(fā)電的無功功率調(diào)節(jié)能力的利用，能夠快速的對(duì)配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電壓進(jìn)行控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種含高比例分布式光伏接入配電網(wǎng)電壓控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)承載高比例新能源需解決功率平衡和安全并網(wǎng)兩個(gè)問題。并網(wǎng)問題關(guān)注新能源能否安全接入配電網(wǎng)而不引起電壓和潮流越限，其中電壓問題是突出問題之一。

電壓控制是配電網(wǎng)日常的一項(xiàng)重要任務(wù)，目前配電網(wǎng)的電壓控制方法，依賴電容器、有載調(diào)壓變壓器等傳統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)設(shè)備，忽略了光伏的無功能力，經(jīng)濟(jì)性較差。在電壓控制的同時(shí)，忽略了光伏發(fā)電無功電壓支撐能力，以及對(duì)其他配電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)設(shè)備的依賴，投資較高，經(jīng)濟(jì)性較差。

因此，如何研究設(shè)計(jì)一種能夠克服上述缺陷的含高比例分布式光伏接入配電網(wǎng)電壓控制方法及系統(tǒng)是我們目前急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種含高比例分布式光伏接入配電網(wǎng)電壓控制方法及系統(tǒng)，只需配電網(wǎng)系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)電壓和注入功率的數(shù)據(jù)，增加了對(duì)分布式光伏發(fā)電的無功功率調(diào)節(jié)能力的利用，能夠快速的對(duì)配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電壓進(jìn)行控制。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，提供了一種含高比例分布式光伏接入配電網(wǎng)電壓控制方法，包括以下步驟：

獲取饋線各節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)電壓，并確定光伏逆變器的實(shí)時(shí)功率和無功可調(diào)浴度；

將多個(gè)節(jié)點(diǎn)的有功量測(cè)值和無功量測(cè)值輸入多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，并校驗(yàn)后得到多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型；

將功率擾動(dòng)值加入多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型后，分別計(jì)算得到功率擾動(dòng)后的有功電壓靈敏度和無功電壓靈敏度；

依據(jù)饋線各節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)電壓確定配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)電壓的越限參考量；

依據(jù)有功電壓靈敏度、無功電壓靈敏度確定各個(gè)可控節(jié)點(diǎn)的調(diào)控優(yōu)先級(jí)，并優(yōu)先通過調(diào)控優(yōu)先級(jí)大的可控節(jié)點(diǎn)對(duì)越限參考量大的配電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行電壓調(diào)控。

進(jìn)一步的，所述無功可調(diào)浴度的計(jì)算公式具體為：

其中，表示節(jié)點(diǎn)i光伏逆變器的無功可調(diào)浴度；P_PV，i表示節(jié)點(diǎn)i光伏逆變器的實(shí)時(shí)有功功率；Ψ_N，i表示節(jié)點(diǎn)i光伏逆變器的額定輸出容量。

進(jìn)一步的，所述多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建過程具體為：

初始化多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)包括輸入層神經(jīng)元數(shù)量、儲(chǔ)備池神經(jīng)元數(shù)量和輸出層神經(jīng)元數(shù)量；

計(jì)算儲(chǔ)備池的更新狀態(tài)；

計(jì)算多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的輸出函數(shù)；

將多個(gè)節(jié)點(diǎn)的有功量測(cè)值和無功量測(cè)值輸入多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到輸出數(shù)據(jù)為節(jié)點(diǎn)電壓預(yù)測(cè)值的多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型；

以及，在節(jié)點(diǎn)電壓預(yù)測(cè)值與實(shí)時(shí)電壓之差的累積和小于設(shè)定閾值時(shí)，則多元狀態(tài)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型校驗(yàn)通過；若校驗(yàn)不通過，則重新訓(xùn)練模型。