[发明专利]用于多个光伏系统的负荷分布式分配的加速方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电气工程领域，尤其涉及用于多个光伏系统的负荷分布式分配的加速方法及装置。

背景技术

近年来，随着光伏产业的技术进步，配电网中光伏发电系统不断增多。在未来新能源高度渗透的配电网中，光伏输出功率将主导配电网与输电网之间的功率传输方向，对整个电网的安全稳定运行具有重要意义，因此光伏发电系统的功率协调控制方法得到了广泛关注。

传统光伏系统协调控制是通过控制中心下达控制指令，对通信故障缺乏鲁棒性，且易受到信息系统的攻击。分布式控制有助于解决上述问题，但在受控对象较多时会遇到收敛速度慢的问题。

因此，需要提供一种方法及装置以解决当前光伏系统协调分布式控制中由于受控对象较多导致的收敛速度慢的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种用于多个光伏系统的负荷分布式分配的加速方法及装置，解决了当前光伏系统协调分布式控制中由于受控对象较多导致的收敛速度慢的技术问题。

本发明提供了一种用于多个光伏系统的负荷分布式分配的加速方法，包括：

S1：在相邻两个光伏系统之间构造双向通信网络，通过切比雪夫多项式滤波的功率规划一致性算法对各个光伏系统的容量初值和负荷初值进行加权平均计算，得到各个光伏系统的功率参考值；

S2：通过牛顿插值法对预置功率电压曲线进行采样并拟合得到二次曲线，将功率参考值和二次曲线进行联立得到联立方程的判别式；

S3：根据判别式得到最新运行点，在判断最新运行点满足预置收敛判据后，将与最新运行点对应的电压值作为各个光伏系统的逆变器的直流侧电压值输出。

优选地，各个光伏系统的容量初值为各个光伏系统的额定容量，各个光伏系统的负荷初值之和为预置负荷总值。

优选地，步骤S2具体包括：

201：在第k次采样周期中，通过牛顿插值法对预置功率电压曲线进行采样得到第一运行点、第二运行点和第三运行点；

202：根据第一运行点、第二运行点和第三运行点进行拟合得到二次曲线，将功率参考值和二次曲线进行联立得到联立方程的判别式，其中，判别式包括二次曲线的参数和功率参考值。

优选地，步骤S3具体包括：

S301：判断判别式是否不小于零，若不小于，根据判别式生成最新运行点，若小于，根据二次曲线的参数生成最新运行点；

S302：判断最新运行点的功率值与第一运行点的功率值的差值、最新运行点的功率值与第二运行点的功率值的差值和最新运行点的功率值与第三运行点的功率值之间的差值三者之间的最大值是否小于预置收敛值，若不小于，则执行S303，若小于，则执行S304；

S303：若k为奇数，删除第一运行点，并将第二运行点、第三运行点和最新运行点作为第一运行点、第二运行点和第三运行点，并重新执行步骤202，若k为偶数，删除第三运行点，并将第一运行点、第二运行点和最新运行点作为第一运行点、第二运行点和第三运行点，并重新执行步骤202；

S304：将与最新运行点对应的电压值作为各个光伏系统的逆变器的直流侧电压值输出。

优选地，切比雪夫多项式滤波的功率规划一致性算法的公式具体为：

式中，P_i(0)为第i个光伏系统的负荷初值，S_i(0)为第i个光伏系统的容量初值，c,d为算法中预置的参数，a′_ij＝ca_ij，a′_ii＝(ca_ii-d)，i,j为光伏系统的编号，a_ij为第i个光伏系统和第j个光伏系统之间的通信线路的权重，a_ij＞0，当k→∞时，P_i(k)收敛于T_k(θ)＝cos(k×arccosθ),为k阶切比雪夫多项式，θ∈[-1，1]为多项式中的自变量；

其中，切比雪夫多项式的迭代公式为：

T₀(θ)＝1,T₁(θ)＝θ

T_k(θ)＝2θT_k-1(θ)-T_k-2(θ)

各个光伏系统的功率参考值的计算公式为：

P_ref,i＝S_i(0)P_i(k)/S_i(k)。