[发明专利]泛在电力物联网电能质量技术经济运行方法

说明书

泛在电力物联网电能质量技术经济运行方法，包括以下步骤：步骤1：建立基于泛在电力物联网的电能质量PQ运行架构；步骤2：建立基于设备改进的混合动力系统，对电能质量PQ扰动进行治理；步骤3：建立基于用户侧的电能质量PQ经济运行方法。该方法提出了PQ扰动经济评估，对三类典型电能质量问题进行建模分析，PQ治理经济评估对设备的初始投资及后期维护费用进行了估计，且在线路侧降低了常见扰动发生的概率。同时，该方法以净现值为目标函数，为用户提供了自主选择用能套餐的标准。

技术领域

本发明涉及电能质量扰动治理及经济运行方法，具体是一种泛在电力物联网电能质量技术经济运行方法。

背景技术

随着全球能源转型，新能源将逐步取代传统能源发电，清洁、可再生能源是降低用能成本的重要因素。在大幅度降低开发成本的同时，通过新的技术和先进交易方式，提高新能源利用率，提供低成本、高质量电能。为此，国家电网有限公司提出建设“泛在电力物联网”，将传统电网向能源互联网转型。电能质量技术经济运行的基础建立在提供不同水平的电能质量给用户选择，故而电能质量治理尤为重要，电能质量的治理主要分为：通过算法优化系统参数适用于针对某一类PQ扰动的治理改善，难以对多类PQ扰动同时改善。硬件拓扑设计改善电能质量通过将输出电压和频率保持在较为满足的范围内，缺点是硬件设计实现较难。优化的PQ缓解策略对电能质量进行治理，从多方面考虑由不同扰动带来的PQ问题的解决方案。

发明内容

本发明提供一种泛在电力物联网电能质量技术经济运行方法，基于用户侧的PQ经济运行方法，该方法提出了PQ扰动经济评估，对三类典型电能质量问题进行建模分析，PQ治理经济评估对设备的初始投资及后期维护费用进行了估计，且在线路侧降低了常见扰动发生的概率。同时，该方法以净现值为目标函数，为用户提供了自主选择用能套餐的标准。

本发明采取的技术方案为：

泛在电力物联网电能质量技术经济运行方法，包括以下步骤：

步骤1：建立基于泛在电力物联网的电能质量PQ运行架构；

步骤2：建立基于设备改进的混合动力系统，对电能质量PQ扰动进行治理；

步骤3：建立基于用户侧的电能质量PQ经济运行方法。

步骤1中，所述电能质量PQ运行架构包括：

感知层，进行信息采集；

网络层，进行信息传输；

平台层，建立常态数据治理平台；

应用层，对信息整合、管理、分析；

运行架构还包括：

网络侧，对设备进行电能质量PQ扰动治理；

用户侧，自主选择用能套餐、自主选择治理方案。

步骤2中，混合动力系统为包含光伏、风能的单机母线系统，该系统的切断和连接利用公共连接点PCC处岛互连装置。

该混合动力系统包含风能及光伏系统，其中混合动力系统中DVR、SAPF将治理后的信号通过PCC连接点处的岛互连装置与负载侧连接作为整个系统的输出信号。其中岛互连装置为：允许分布式能源与电力系统分离的设备。该装置提供正常并联装置的功能，使得分布式能源与系统重新连接。岛互连装置为IEEE std 1547.4-2011标准中所述。

步骤2中，混合动力系统连接有并联型有源滤波器SAPF、动态电压调节器DVR；

并联型有源滤波器SAPF，用于对光伏产生的电能质量PQ扰动进行治理；

将谐波控制器通过脉冲宽度调制作为SAPF的输入端信号，对光伏系统输出电能质量进行改善。