[发明专利]一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置

说明书

本发明提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置，为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定配电网的优化结果；基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。本发明避免了仅从优化这一单一角度使分布式电源准入容量最大化的局限性，从根本上解决提高配电网接纳分布式电源能力的问题，而且对分布式电源准入容量或允许渗透率的提高程度较高，大幅度提高了分布式电源的最大准入容量，保证大规模分布式电源能够安全可靠接入配电网。

技术领域

本发明涉及配电网技术领域，具体涉及一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置。

背景技术

随着能源替代和节能减排的需求日益迫切，分布式电源越来越广泛地接入配电系统。但是除局部特殊区域外，总体来说配电网接纳分布式电源能力普遍偏低，即分布式电源准入容量或允许渗透率较低，这是由于现有配电网结构和运行控制方式的制约。现有的配电网结构以辐射状、多分段简单联络结构为主，配电网运行控制方式以开环运行、集中控制为主，由此导致大规模分布式电源接入后配电网的电压、谐波、三相不平衡、短路电流和继电保护都将受到严重影响，从而无法保证配电网的安全可靠运行。但是未来配电网中大规模分布式电源接入将成为必然趋势，所以在保证系统安全可靠运行的条件下如何提高配电网接纳分布式电源能力成为了亟待解决的重要问题。

现有技术中的提高配电网接纳分布式电源能力方法主要是通过优化分布式电源的接入种类和/或接入位置和/或接入方式来提高分布式电源的准入容量，具体如下：1)不同种类分布式电源接入后对其准入容量的影响，例如光伏发电和负荷日峰谷差的关系，风力发电与负荷季节性特性的配合；2)围绕分布式电源接入位置的优化展开，探讨分布式电源的准入容量与接入位置的关系，得出分布式电源直接接入母线或馈线中间或末端负荷节点等不同接入位置的场景下分布式电源的最大准入容量；3)分布式电源接入方式对其准入容量的影响，例如大规模集中接入、小规模分散接入、微网接入、同步发电机式接入、感应发电机式接入、逆变器式接入、单一电压等级接入、多电压等级接入等场景下计算分布式电源的最大准入容量；4)通过目标优化方法综合考虑分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式对其准入容量的影响提高配电网接纳分布式电源能力。

但是上述现有技术提供的方法仅是通过优化分布式电源的接入种类和/或接入位置和/或接入方式使其准入容量最大化，并没有改变配电网的结构和运行控制方式，也无法从根本上解决提高配电网接纳分布式电源能力的问题，而且对分布式电源准入容量的优化程度较低，大规模分布式电源仍无法安全可靠接入配电网。

发明内容

为了克服上述现有技术中对分布式电源准入容量的优化程度较低以及大规模分布式电源无法安全可靠接入配电网的不足，本发明提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置，为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果；基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。本发明大幅度提高了分布式电源的最大准入容量，保证大规模分布式电源能够安全可靠接入配电网。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

一方面，本发明提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法，包括：

为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；

基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统配电网的优化结果；

基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。