[发明专利]一种虚拟储能聚合馈电的分析方法及系统

说明书

本发明提供一种虚拟储能聚合馈电的分析方法及系统，包括：基于确定性潮流和评价指标计算，得到评价指标值；若评价指标值满足预设值，则对电动汽车进行馈电；评价指标包括：电压偏差率指标值、线路热稳定裕度指标值和网损经济性指标值。本发明基于确定性潮流计算，对比电动汽车接入前后以及接入不同容量时指标的变化，从平均电压偏差率、线路热裕度和网损经济性三方面确立分析指标，能够合理评估基于电动汽车的虚拟储能在聚合应用时对配电网侧的安全稳定性影响。

技术领域

本发明涉及储能领域，具体涉及一种虚拟储能聚合馈电的分析方法及系统。

背景技术

虚拟储能是一种利用其他装置或者调度策略来平衡电力系统能量的多赢应用思想，通过对各类电源发出的电能进行转移，或者变换能量形式等方法调节系统能量，达到提高系统运行可靠性和供电质量，以及改善经济效益的目的。

电动汽车虚拟储能的本质就是电动汽车在停驶时作为储能单元在受控状态下实现与电网能量和信息的双向交换。随着电动汽车保有量的增加，区域配电网中将存在大量处于停驶状态的电动汽车。高渗透率电动汽车接入电网可以作为分布式储能装置，为电力系统提供服务，提高电力传输的可靠性和可再生能源发电的接入能力，从电网设备利用率等角度给电力系统带来了新的机遇。

城市电网处于电力系统末端，是电力系统的重要组成部分，实现电动汽车与电网双向能量传输是未来城市电网的一大特色，但是无序、随机的电动汽车并网馈电会对电网的电能质量和安全经济运行造成不良影响。大量的分布式储能聚合馈电，使现有无源配网变为有源，电动汽车虚拟储能的随机性并网馈电对有源配网的影响将被放大，潮流波动更为剧烈，甚至可能出现现阶段未发生的新问题，配电网的运行控制难度加大。

潮流计算是电力系统电能质量评估的基础，在目前现有研究中，涉及风电和光伏等分布式电源对系统电能质量影响的研究较多，有基于确定性潮流计算方法研究分布式电源并网对系统电压偏差和电压波动等方面的影响，但缺乏对于依托电动汽车的虚拟储能在聚合应用时对配电网侧的安全稳定性影响分析。

为有效发挥电动汽车虚拟储能规模化聚合应用带来的便捷与效益，如何建立基于确定性潮流计算方法的安全稳定分析的评估体系，把控电动汽车并网馈电产生的风险成为亟待解决的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种虚拟储能聚合馈电的分析方法及系统。

一种虚拟储能聚合馈电的分析方法，其包括：基于确定性潮流和评价指标计算，得到评价指标值；若评价指标值满足预设值，则对电动汽车进行馈电；评价指标包括：电压偏差率指标值、线路热稳定裕度指标值和网损经济性指标值。

若评价指标值满足预设值，则对电动汽车进行馈电，包括：判断平均电压偏差率指标值是否小于第一预设值，是则继续分析线路热稳定裕度指标，否则停止对电动汽车进行馈电；判断线路热稳定裕度指标值是否大于第二预设值，是则继续分析评价网损经济性指标，否则停止对电动汽车进行馈电；判断网损经济性指标值是否小于第三预设值，是则进一步确定同一时刻电动汽车所在节点允许馈电的最大容量，否则减小电动汽车的馈电功率。

第一预设值为0.07；所述第二预设值为0.3；所述第三预设值为1。

电压偏差率值按下式计算：

其中，B_V表示平均电压偏差率，M为配网的节点个数，U_N为节点的额定电压，ω_i为权重因子，U_i为节点i的运行点电压。

线路热稳定裕度指标值按下式计算：

B_C表示线路热稳定裕度，I_k和I_kmax表示为第k条线路流过的电流幅值和可承受的最大电流。