[发明专利]一种分布式电源联合发电系统及调度协同控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分布式电源联合发电系统及调度协同控制方法，属于分布式电源控制技术领域。

背景技术

随着分布式电源技术的发展，接入电网的分布式电源越来越多，而目前分布式电源都是单独并网，各分布式电源发电本身的不确定性，导致并入电网时无法给电网带来平稳的电量，且随着接入电网的分布式电源的增加，接入电网的各分布式电源给电网带来了的冲击也越来越大。同时各分布式电源按照接入电网后，其发电量完全由自身控制，没有计划性，电网无法按照调度计划对其进行控制，严重影响了电网的稳定运行。

发明内容

本发明的目的是提供一种分布式电源联合发电系统及调度协同控制方法，以解决目前由于缺乏对接入配电网中各分布式电源的协调控制所导致的电网稳定性低的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供了一种分布式电源联合发电系统，包括接入电网的各个分布式电源，接入配电网的各个分布式电源按照安装位置划分成多个分布式电源联合控制体，所述每个电源联合控制体均设置有相应的联合协调器，联合协调器与所在电源联合控制体各分布式发电设备的本体控制器通信连接，联合协调器接收配电网下发的发电计划，并根据所在电源联合控制体内各分布式发电设备的当前发电量、发电成本以及该电源联合控制体的发电计划调整各分布式发电设备的发电量，当发电计划值大于电源联合控制体的当前发电量时，增大该电源联合控制体内各发电设备的发电量；当发电计划值小于电源联合控制体的当前发电量时，抑制该电源联合控制体内各发电设备的发电量。

所述电源联合控制体中各分布式发电设备包括非燃料的可再生能源的发电设备和燃料发电设备，在配电网没有下发发电计划时，非燃料发电设备按照最大发电能力发电，燃料发电设备按照最大化效益为目标确定的发电量发电。

所述发电计划值大于电源联合控制体的当前发电量时，联合协调器增大发电发电量的控制策略为：

其中P_DGi⁽⁰⁾为当前各燃料发电设备的有功输出，P_DGi⁽¹⁾为按发电计划协调后各燃料发电设备的有功输出，P_{max_DGi}为各燃料发电设备的最大有功输出，ΔP为发电计划值与当前电源联合控制体的总发电量的差值，∑(P_{max_DGi}-P_DGi)为当前电源联合控制体中燃料发电设备的备用容量。

所述发电计划值小于电源联合控制体的当前发电量时，优先抑制燃料发电设备的发电量，调整后燃料发电设备的有功输出为：

其中P_FDGi⁽⁰⁾为燃料发电设备当前的发电量，P_FDGi⁽¹⁾为燃料发电设备调整后发电量，ΔP为发电计划值与电源联合控制体的当前发电量的差值；

当发电计划值与电源联合控制体的当前发电量的差值ΔP超过燃料发电设备当前发电量总和时，切除所有燃料发电设备后抑制非燃料发电设备，调整后非燃料发电设备的有功输出为：

其中P_RDGi⁽⁰⁾为非燃料发电设备当前的发电量，P_RDGi⁽¹⁾为燃料发电设备调整后发电量。

所述当配电网调度下发紧急发电控制指令至联合协调器时，该联合协调器对所在电源联合控制体内的各运行发电设备下发最大处理调节指令、备用发电设备下发启动命令，储能设备下发最大放电命令，使电源联合控制体最大化输出功率，实现对配电网的紧急支撑。

本发明还提供了一种分布式电源联合发电系统的调度协同控制方法，该控制方法包括以下步骤：

1)对接入配电网的各个分布式电源按照安装位置划分成多个分布式电源联合控制体；

2)采集分布式电源联合控制体内各分布式发电设备的当前发电量和发电成本，根据配电网的下发的发电计划值和各分布式发电设备的当前发电量及发电成本调整各发电设备的发电量；

3)当发电计划值大于电源联合控制体的当前发电量时，增大该电源联合控制体内各发电设备的发电量；

4)当发电计划值小于电源联合控制体的当前发电量时，抑制该电源联合控制体内各发电设备的发电量。

电源联合控制体中各分布式发电设备包括非燃料的可再生能源的发电设备和燃料发电设备，在配电网没有下发发电计划时，非燃料发电设备按照最大发电能力发电，燃料发电设备按照最大化效益为目标确定的发电量发电。