基于云云协同的分布式光伏电压优化策略及其控制方法与流程

文档序号:33713719发布日期:2023-04-01 02:31阅读:57来源:国知局
基于云云协同的分布式光伏电压优化策略及其控制方法与流程

1.本发明涉及分布式电源、智能电网线路上接入分布式光伏的优化调度控制技术领域,特别是一种基于云云协同的分布式光伏电压优化策略及其控制方法。


背景技术:

2.随着分布式光伏电源的迅猛发展,对电网安全稳定运行必然带来影响,仅依靠人工把关控制已难以满足电网发展的需要,接入集控系统的分布式光伏无法有效解决能源发电与电网输电协同调控的需要而带来的一系列问题,例如:电压越限、弃光弃电,结合试点地区的分布式光伏建设现状,必须采取有效措施以适应未来多种能源协同调控的需要。


技术实现要素:

3.有鉴于此,本发明的目的在于提供一种基于云云协同的分布式光伏电压优化策略及其控制方法,解决接入集控系统的分布式光伏仅提供有功,不提供无功,且有功不可控的现存问题,为电网提供更高效及更低的线路损耗的调度方法。
4.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:基于云云协同的分布式光伏电压优化策略,包括:分布式光伏集控云主站、配电自动化主站dms、分布式光伏监控模块、云云交互组件、配电自动化主站dms10kv线路开关信息采集组件、配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件;
5.所述分布式光伏集控云主站为云端部署的信息化系统,对上服务于配电自动化分布式电源接入控制系统,对下收集各分布式光伏监控终端的信息,并实现对辖区内分布式电源的管理与控制;
6.所述分布式光伏监控模块用于汇总并显示云云交互方式接入配电自动化主站dms的分布式光伏信息,并用于检测和判断线路是否需要调节;
7.所述云云交互组件用于分布式光伏集控云与配电自动化主站dms之间的数据交互,采用电力远动104规约,收集接入集控云主站的分布式光伏子站运行数据,下发控制定值及控制指令;
8.所述配电自动化主站dms主站10kv线路开关信息采集组件用于收集分布式光伏站点所在线路上的柱上开关、环网开关、分断开关及与此线路关联的主变10kv开关的信息;
9.所述配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件根据收集到的分布式电站信息及其光伏电站所在线路的信息,计算出各个电站需要的控制量,通过云云交互组件下发至分布式光伏集控云主站,由其进行指令分发与下令执行。
10.在一较佳的实施例中,分布式光伏集控云主站功能包括:分布式发电监测系统、分布式电站设备控制系统、分布式电站数据管理系统、分布式电源功率控制系统、分布式发电系统的电能计量系统、分布式发电电能质量监测系统及分布式电站通讯管理系统。
11.本发明还提供了基于云云协同的分布式光伏电压优化策略的控制方法,采用了上述的基于云云协同的分布式光伏电压优化策略,包括以下步骤:
12.步骤s1:通过云云交互组件,采集光伏电站的实时运行工况及有功/无功可调能力;通过10kv线路开关信息采集组件,采集光伏电站所在的10kv线路上的三遥开关、线路相连的主变10kv开关上的有功、无功、电压及电流信息;
13.步骤s2:将采集到的数据与10kv线路拓扑数据发送至分布式光伏监控模块,由其进行10kv线路越限节点判断,并将需要整定的线路参数发送至配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件;
14.步骤s3:所述配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件计算出线路需要整定的值,将值发送至云云交互组件;
15.步骤s4:配电自动化主站dms云云交互组件将各个需要调整的分布式光伏电站的有功、无功调节量下发至集控云主站,并且接收集控云主站反馈的控制情况及结果;
16.步骤s5:所述分布式光伏监控模块实时监控各个光伏电站的运行情况。
17.在一较佳的实施例中,在所述步骤s1中,将采集的光伏、开关数据与线路拓扑数据进行遍历转化。
18.在一较佳的实施例中,在所述步骤s2中,分布式光伏监控模块按照节点实时电压值与电压上下限阈值之差,对各个节点进行电压值偏差监测,判定实时电压值是否越上限阈值或越下限阈值;若节点发生越限情况,则记录越限节点序号及越限类型,各节点本轮监测结束后,将越线节点序号统一发到配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件。
19.在一较佳的实施例中,在所述步骤s3中,配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件接收到越限信息后,首先对越限类型进行分类,将越限节点信息分位越上限、越下限两部分节点集合;对于越上限的节点,通过调节越限节点的光伏电站的无功功率来消除电压越限情况;假设m节点发生电压越上限情况,将按以下公式进行m处节点无功调节量计算:
[0020][0021]
式中,δq
dg.m
表示节点m处分布式电源的无功调节量;un表示为10kv变电站母线的额定电压;um表示m节点处的测量电压;表示为节点0至节点i的电抗累加总值;表示为电压偏差上限值。
[0022]
在一较佳的实施例中,在所述步骤s3中,配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件接收到越限信息后,对于越下限的节点,通过调节越限节点的光伏电站的有功功率来抬升电压;假设m节点发生电压越下限,将按以下公式进行m处节点有功调节量计算:
[0023][0024]
式中,δp
dg.m
表示节点m处分布式电源的有功调节量;表示为节点0至节点i的电阻累加总值。
[0025]
在一较佳的实施例中,在所述步骤s4中,配电自动化主站dms消纳策略计算控制及操作组件计算出电压越限节点的有功、无功调节量后,通过云云交互组件将需要调节整定的光伏电站调节量同步至分布式光伏集控云主站。
[0026]
在一较佳的实施例中,在所述步骤s5中,在调节指令下发至分布式光伏集控云主站后,分布式光伏监控模块实时监控本轮次需要调节整定的各个光伏电站的运行情况。
[0027]
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
[0028]
1、本发明阐述的部分分布式光伏通过集控云主站接入配电自动化主站的方法,实现对存量分布式光伏的数据采集,提升对有源配电网的感知能力。
[0029]
2、本发明阐述的分布式光伏电压越限控制方法,实现对存量非直采的分布式光伏的控制与调节功能,提高配电自动化系统对分布式电源的调节能力。
附图说明
[0030]
图1为本发明优选实施例的10kv线路简图。
具体实施方式
[0031]
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
[0032]
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0033]
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式;如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0034]
本发明提供了一种基于云云协同的分布式光伏电压优化策略及其控制方法,包括如下步骤:
[0035]
步骤s1:通过云云交互组件,采集光伏电站的实时运行工况及有功/无功可调能力;通过10kv线路开关信息采集组件,采集光伏电站所在的10kv线路上的三遥开关、线路相连的主变10kv开关上的有功、无功、电压及电流信息;
[0036]
步骤s2:将采集到的数据与10kv线路拓扑数据发送至分布式光伏监控模块,由其进行10kv线路越限节点判断,并将需要整定的线路参数发送至dms消纳策略计算控制及操
作组件;
[0037]
步骤s3、所述dms消纳策略计算控制及操作组件计算出线路需要整定的值,将值发送至云云交互组件;
[0038]
步骤s4:dms云云交互组件将各个需要调整的分布式光伏电站的有功、无功调节量下发至集控云主站,并且接收集控云主站反馈的控制情况及结果;
[0039]
步骤s5:所述分布式光伏监控模块实时监控各个光伏电站的运行情况;
[0040]
在所述步骤s1中,将采集的光伏、开关数据与线路拓扑数据进行遍历转化,形成如下图1所示;
[0041]
图中,0、1、2、...、i、j、k、...n为节点序号,节点0代表母线,设于j点接入dg,i和k分别为其上游和下游相邻的无dg接入的节点;
[0042]
在所述步骤s2中,分布式光伏监控模块按照节点实时电压值与电压上下限阈值之差,对各个节点进行电压值偏差监测,判定实时电压值是否越上限阈值或越下限阈值。若节点发生越限情况,则记录越限节点序号及越限类型,各节点本轮监测结束后,将越线节点序号统一发到dms消纳策略计算控制及操作组件;
[0043]
在所述步骤s3中,dms消纳策略计算控制及操作组件接收到越限信息后,首先对越限类型进行分类,将越限节点信息分位越上限、越下限两部分节点集合。对于越上限的节点,通过调节越限节点的光伏电站的无功功率来消除电压越限情况;以图1中m点为例,假设m节点发生电压越上限情况,将按以下公式进行m处节点无功调节量计算:
[0044][0045]
式中:
[0046]
δq
dg.m
表示节点m处分布式电源的无功调节量;
[0047]
un表示为10kv变电站母线的额定电压;
[0048]
um表示图1中的m节点处的测量电压;
[0049]
表示为节点0至节点i的电抗累加总值;
[0050]
表示为电压偏差上限值;
[0051]
在所述步骤s3中,dms消纳策略计算控制及操作组件接收到越限信息后,对于越下限的节点,通过调节越限节点的光伏电站的有功功率来抬升电压;以图1中m点为例,假设m节点发生电压越下限,将按以下公式进行m处节点有功调节量计算:
[0052][0053]
式中:
[0054]
δp
dg.m
表示节点m处分布式电源的有功调节量;
[0055]
un表示为10kv变电站母线的额定电压;
[0056]
um表示图1中的m节点处的测量电压;
[0057]
表示为节点0至节点i的电阻累加总值;
[0058]
表示为电压偏差上限值;
[0059]
若经过本次有功调节后,电压越下限情况未消除,则按照权利要求6所述内容进行无功调节;
[0060]
在所述步骤s4中,dms消纳策略计算控制及操作组件计算出电压越限节点的有功、无功调节量后,通过云云交互组件将需要调节整定的光伏电站调节量同步至分布式光伏集控云主站;
[0061]
在所述步骤s5中,在调节指令下发至分布式光伏集控云主站后,分布式光伏监控模块实时监控本轮次需要调节整定的各个光伏电站的运行情况;
[0062]
以上是本发明的较佳实施例,凡依本发明技术方案所作的改变,所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时,均属于本发明的保护范围。
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