电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法与流程

本发明涉及配电网，具体涉及一种电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法。

背景技术：

1、分布式能源高比例渗透下，在白天太阳辐射充足情况下，光伏满额出力，电网会出现末端电压抬升，夜晚光伏出力为0，供电半径长的配电网末端易出现低电压等情况。光伏高比例渗透的电网存在严重的运行安全隐患。

2、现有的配电调控技术，对分布式光伏考虑还不全面，按照应发尽发的要求，对分布式光伏限制较少。少量的台区电网安装了储能设备，通过边侧设备的自动执行策略，能有效缓解电压不合格因素。但这种技术只实现了边侧的条件性控制，未从平台侧通盘对整个电网的运行状态进行考虑，较为局限。

技术实现思路

1、本发明为解决上述技术问题，提供了一种电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，能够对含分布式光伏的电网进行合理的能量调度控制，从而提高电网运行的安全性和稳定性。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，包括以下步骤：s1，对电网系统进行潮流预测，得到所述电网系统中各节点电压；s2，判断所述电网系统中是否存在节点电压越限，若存在，则执行步骤s3；s3，求解各节点电压对各光伏节点的灵敏度矩阵；s4，根据各节点电压对各光伏节点的灵敏度矩阵计算各光伏节点的调节优先级；s5，将当前调节优先级最高的光伏节点移出光伏节点集合并加入可调节点列表，其中，初始的光伏节点集合包含各光伏节点；s6，结合所述可调节点列表中光伏节点的调节能力，进行潮流计算；s7，依据潮流计算的结果判断是否仍然存在节点电压越限，若仍然存在，则执行步骤s8，否则执行步骤s9；s8，判断所述光伏节点集合是否为空集，若为空集，则执行步骤s9，否则返回步骤s5；s9，利用最优潮流出力调度算法得到所述可调节点列表中光伏节点的有功出力和无功出力。

4、在步骤s2中，若判断结果为不存在，则控制各光伏节点的有功、无功出力维持在预测值。

5、各节点的调节优先级函数如下：

6、

7、其中，fi,level表示节点i的调节优先级，△ui为节点i的节点电压与标称电压的偏差量，sui,j为节点i的电压对光伏节点j的灵敏度，n表示光伏节点的总数，在计算出各节点的调节优先级后，选取出各光伏节点的调节优先级。

8、节点i的节点电压与标称电压的偏差量△ui通过下式计算：

9、

10、其中，ui为节点i的电压实际值，umin为电压偏差下限，umax为电压偏差上限，其中，若任一节点的电压小于其对应的电压偏差下限或大于其对应的电压偏差上限，则判定该节点电压越限。

11、所述最优潮流出力调度算法的目标函数以网损最小为目标，约束条件包括平衡约束、不平衡约束和节点注入功率约束。

12、本发明的有益效果：

13、本发明基于潮流预测、潮流计算、最优潮流调度等技术，充分考虑整个电网系统的各个节点，能够对含分布式光伏的电网进行合理的能量调度控制，从而提高电网运行的安全性和稳定性。

技术特征：

1.一种电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，其特征在于，在步骤s2中，若判断结果为不存在，则控制各光伏节点的有功、无功出力维持在预测值。

3.根据权利要求1所述的电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，其特征在于，各节点的调节优先级函数如下：

4.根据权利要求3所述的电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，其特征在于，节点i的节点电压与标称电压的偏差量△ui通过下式计算：

5.根据权利要求1所述的电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，其特征在于，所述最优潮流出力调度算法的目标函数以网损最小为目标，约束条件包括平衡约束、不平衡约束和节点注入功率约束。

技术总结
本发明提供一种电网系统中分布式光伏与配电网能量双向交互控制方法，包括：S1，对电网系统进行潮流预测，得到电网系统中各节点电压；S2，判断电网系统中是否存在节点电压越限，若是则执行步骤S3；S3，求解各节点电压对各光伏节点的灵敏度矩阵；S4，计算各光伏节点的调节优先级；S5，将当前调节优先级最高的光伏节点移出光伏节点集合并加入可调节点列表；S6，结合可调节点列表中光伏节点的调节能力，进行潮流计算；S7，判断是否仍然存在节点电压越限，若是则执行步骤S8，否则执行步骤S9；S8，判断光伏节点集合是否为空集，若是则执行步骤S9，否则返回步骤S5；S9，利用最优潮流出力调度算法得到可调节点列表中光伏节点的有功出力和无功出力。

技术研发人员：汪征,彭建宇,陈辉,黄科,徐卫君,高阳
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司常州供电分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13