[发明专利]配电网光储集群的无功功率调度方法

说明书

本发明实施例提供了一种配电网光储集群的无功功率调度方法。该方法包括：判定无功功率运行区间，并根据调度值Q与并网点处实测无功功率Q_pcc，结合本地电压越限阈值条件，确定无功功率待调整值ΔQ；根据ΔQ的大小，对各储能设备和各小型光伏电站的无功功率进行调度，当ΔQ＞0时，对各储能设备和各小型光伏电站进行增发无功功率的调度，否则，令ΔQ＝|ΔQ|，对各储能设备和各小型光伏电站进行减发无功功率的调度。本发明使电网调度部门获得了原先并不具备的无功功率调度能力，减少甚至避免电压越限问题，可应对复杂多变的现场工况。

技术领域

本发明涉及电网调度技术领域，尤其涉及一种配电网光储集群的无功功率调度方法。

背景技术

分布式发电设备“自发自用，余电上网”的运营模式能够为用户带来一定的经济收益，在经济条件落后且可再生能源丰富的乡村地区得到了大量推广，太阳能发电即为众多分布式发电方式之一。太阳能发电设备主要有：光伏电站、光储电站、户用光储一体机以及户用光伏设备等。

太阳能具有随机性、间隙性、周期性以及波动性等特点，利用太阳能进行光伏发电的光伏设备的功率出力同样具有此特点。近年来，属于“精准扶贫”中的光伏扶贫项目已经由政府推动实施，在光照资源丰富的乡镇农村推广。由于电网通信条件的限制和较低的功率等级，电网调度部门对当前安装在乡村电力线末端的上述设备并不具备控制能力；各分散的农舍位于电力系统输电线路末端，由电力系统潮流分布规律可知，输电线路末端极易产生电压越限问题，影响台区变压器附近和中低压配电网线路的电能质量。当在农舍屋顶或农田安装光伏设备后，有功功率输入电网引起的反向潮流加剧了电压越限，严重影响了电能质量，使低压配电网的电能质量严重超出国家标准，对电网的安全运行带来隐患。

国标GB/T19964-2012《光伏发电站接入电力系统技术规定》中，对于10kV及以上电压等级的光伏电站加装动态无功补偿装置的配置容量和并网点电压水平进行了规范说明。一般会依次利用光伏电站并网逆变器的无功容量和动态无功补偿装置的无功容量进行电压控制，但容易出现并网逆变器和动态无功补偿装置的无功功率输出方向相反的情况，影响了经济性。对于电压等级10kV以下的小型光伏电站的运行缺乏相关标准，因可参考上述国家标准，利用光伏逆变器中闲置的无功容量对小型光伏电站进行无功功率控制。

储能设备可实现有功功率及无功功率的四象限运行，使含集群分布式电源的配电网具有柔性调节的能力，通过吸收或发出无功功率，提供无功补偿，跟随调度指令，优化并网点PCC的电压质量。

户用光伏设备及户用光储一体机的发电模式多为“自发自用，余电上网”；户用光储一体机的光伏单元和储能单元分别并联在同一根直流母线上。由于户用光伏设备和户用光储一体机的可控无功功率容量很小，在进行无功功率调度时可不予考虑。

现有技术中，多为针对独立并网的高电压等级光伏电站的并网逆变器进行无功优化与电压控制，随着低压配电网渗透率的不断提高，需要电网调度部门具备对下级广域集群低电压等级小型光伏电站与储能设备的调度能力，调度10kV/380V台区变压器并网点无功功率，但当前市场缺乏相关装置研发与调度理论支持。

因此，建立安全可靠的电力通信线路，有必要提出一种配电网光储设备集群的无功功率调度方案，使电网调度部门具备对380V电压等级的小型光伏电站与储能设备的调度能力，提升电网运行安全性与稳定性。

发明内容

本发明的实施例提供了一种配电网光储集群的无功功率调度方法，以解决上述背景技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明的实施例提供的一种配电网光储集群的无功功率调度方法，其特征在于，该方法包括：

判定无功功率运行区间，并根据无功功率调度指令Q与并网点处实测无功功率Q_pcc，结合本地电压越限阈值条件，确定无功功率待调整值ΔQ；