[发明专利]一种平抑配电网负荷母线电压波动的方法及系统

说明书

本发明提供了一种平抑配电网负荷母线电压波动的方法及系统，当负荷母线电压负向波动时，则通过调节分布式电源的输出功率平抑负荷母线电压波动，若分布式电源的输出功率仍不能平抑负荷母线电压波动至允许的范围内，则通过投入柔性线路，调节其电阻和电抗，平抑负荷母线电压波动；若负荷母线电压正向波动，则通过投入柔性负荷，平抑负荷母线电压的波动；若投入柔性负荷不能平抑负荷母线电压波动，通过降低分布式发电的输出功率进行平抑负荷母线电压波动。本发明提高了可再生能源的利用率，在负荷母线电压波动时有效的平抑了负荷母线电压的波动；在满足负荷对电压需求的同时，提高了平抑负荷母线电压波动的灵活性，保证了电网的稳定运行。

技术领域

本发明属于配电网技术领域，特别涉及一种平抑配电网负荷母线电压波动的方法及系统。

背景技术

随着社会经济的飞速发展，世界各国对能源的需求与日俱增，电能以其独特的优势在人们工作和生活中起着不可替代的作用，电能的消费持续增长，世界电力工业已出现了由传统的集中供电模式向集中和分散相结合的供电模式过度的趋势。分布式可再生能源发电凭借其在环保和新能源方面的优势在经济社会发展中起着重要作用，且随着国家对环境保护的日益重视，基于可再生能源的分布式发电被大力推广应用，越来越多的分布式电源(DR，Distributed Resource)接入到配电网中。分布式可再生能源发电是指发电量相对较小，分散布置在负荷现场或附近，充分利用各种形式的可再生能源进行发电的一类分布式发电，包括太阳能发电、风力发电等。分布式发电可在发电系统正常运行或故障产生“孤岛”的情况下为负荷不间断供电，提高了电网的可靠性，同时缓解了能源危机。

由于可再生能源的特点使得分布式电源的输出功率出现随机性和波动性，因此分布式电源接入配电网后，必然会对配电网的输送功率和电压波动造成影响。此外，不同类型负荷接入配电网，又使得对配电网电压波动范围产生了不同的需求。传统配电网一般呈辐射状，稳态运行情况下，沿馈线潮流方向，电压逐渐降低。在分布式电源接入配电网后，配电网络由辐射状的网络变成电源和用户互联的有源网络，分布式电源输出功率的波动引起馈线中有功功率、无功功率的变化，从而对配电网电压分布造成影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平抑配电网负荷母线电压波动的方法及系统，用于解决由于配电网负荷母线电压波动造成电网不能稳定运行的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种平抑配电网负荷母线电压波动的方法，该方法包括以下步骤：

1)当负荷母线电压负向波动超出设定负荷母线电压波动的范围时，通过增大分布式电源的输出功率来平抑负荷电压波动；

2)若分布式电源的输出功率不能平抑负荷母线电压至设定的负荷母线电压波动范围，则通过投入与正常输电线路并联的柔性线路，调节柔性线路的电阻和电抗来平抑负荷母线电压波动；所述柔性线路是设置有自由投切的电阻和电抗的线路；

3)当分布式电源输入配电网的功率大于负荷功率且负荷母线电压正向波动时，通过投入柔性负荷，调节负荷的总功率来平抑负荷电压波动；所述柔性负荷是用电量可在指定区间内变化或在不同时段内自由投切的负荷。

进一步地，当投入柔性负荷不能实现平抑负荷母线电压波动的目标时，则保持此时柔性负荷功率不变，通过降低分布式发电的输出功率进行平抑负荷母线电压波动。

进一步地，当负荷母线电压波动的范围未超出设定的负荷母线电压波动范围，则由配电网通过正常输电线路向负荷进行供电。

进一步地，当通过投入柔性线路使负荷母线电压平抑至设定的负荷母线电压波动的范围时，若负荷功率减小或分布式电源出力增大造成负荷母线电压波动值变小，则调节柔性线路的阻抗值或切除柔性线路。