[发明专利]一种含分布式光伏发电配电网电压控制方法及系统

说明书

本发明提供了一种含分布式光伏发电配电网电压控制方法及系统，包括：根据配电网节点电压越界状况对分布式光伏发电接入节点接入的分布式光伏发电电压进行排序，计算排在首位的节点接入的分布式光伏发电的无功功率增量，并判断是否在调节范围内，若在则以该无功功率增量作为分布式光伏发电输出的控制指令；若不在则根据排序依次判断剩余节点，挑出在调节范围内的无功功率增量；若所有无功功率增量均不在调节范围内，则计算排在首位的节点接入的分布式光伏发电的有功功率增量，以该有功功率增量为分布式光伏发电输出的控制指令。本发明提供的技术方案增加了对分布式光伏发电的无功功率调节能力的利用，能够快速的对配电网节点电压进行控制。

技术领域

本发明涉及有源配电网电压控制技术领域，尤其涉及一种含分布式光伏发电配电网电压控制方法。

背景技术

分布式光伏发电(DPVG,Distributed Photovoltaic Generation)是一种发电形式，由于其技术成熟、安装和维护方便等特点被广泛应用，为了促进电力生产可持续发展，在并网发电层面，逐渐增加了分布式光伏发电并网在中低压配电网中的比例，形成大电网和本地光伏发电等多种电源供应负荷的有源配电网局面。由于外部环境对光伏出力的决定性和全天负荷需求的变化特性，根据配电线路输出功率方向和大小的不同，配电网的节点电压可能出现过高或过低的状况，而供电电压质量对配电网电气设备的性能具有较大的影响。

电压控制是配电网日常的一项重要任务，目前配电网的电压控制方法，依赖电容器、有载调压变压器等传统电压调节设备，忽略了光伏的无功能力，经济性较差。在电压控制的同时，忽略了光伏发电无功电压支撑能力，以及对其他配电网电压调节设备的依赖，投资较高，经济性较差。

因此，需要提供一种含分布式光伏发电配电网电压控制方法及系统，来克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术难点，通过利用分布式光伏发电参与电压控制具有快速性，减少了电压波动对配用电的影响。针对分布式光伏发电并入后配电网电压过高和配电网负荷重载对配电网电压影响大的问题，提供一种含分布式光伏发电配电网电压控制方法，用以解决配电网节点电压过高以及电压过低问题，及时抑制电压的进一步上升或下降。

本发明提供一种含分布式光伏发电配电网电压控制方法，包括：

确定配电网节点电压的越界状况；

根据配电网节点电压的越界状况对分布式光伏发电接入节点接入的分布式光伏发电电压进行排序；

根据排序计算排在首位的分布式光伏发电接入节点接入的分布式光伏发电的无功功率增量，判断所述无功功率增量是否在调节范围内，若在则以该节点接入的分布式光伏发电的无功功率增量作为分布式光伏发电输出的控制指令；若不在则根据排序依次判断剩余节点，直至挑出接入的分布式光伏发电的无功功率增量在调节范围内的节点；若所有节点接入的分布式光伏发电的无功功率增量均不在调节范围内，则计算排在首位的分布式光伏发电接入节点接入的分布式光伏发电的有功功率增量，并以该节点接入的分布式光伏发电的有功功率增量作为分布式光伏发电输出的控制指令。

根据下述模型g(V_i)确定所述配电网节点电压的越界状况：

式中：V_i为配电网节点i的电压大小，V₀为配电网额定电压大小；V_hl为配电网节点电压硬约束下边界，V_hu为配电网节点电压硬约束上边界；V_sl为硬约束软化后的电压约束下边界，V_su为硬约束软化后的电压约束上边界；ω_v为硬约束越界惩罚因子；μ和σ为硬约束和软化约束之间电压越界函数均值和标准差。

所述根据配电网节点的电压越界状况对分布式光伏发电接入节点接入的分布式光伏发电电压进行排序包括：