[发明专利]一种扶贫区配电网接纳分布式光伏能力计算方法及系统

说明书

本发明涉及一种扶贫区配电网接纳分布式光伏能力计算方法和系统，其包括以下步骤：1)确定扶贫区配电网接纳分布式光伏的制约因素；2)在扶贫区配电网接纳分布式光伏的制约因素基础上，以光伏接纳容量最大化为目标函数，确定扶贫区配电网分布式光伏最大接纳容量，即构建分布式光伏最大接纳容量模型，该模型的输出结果为扶贫区配电网最大分布式光伏接纳容量；3)对构建的分布式光伏最大接纳容量模型进行求解，得到在配电网接纳能力约束下的分布式光伏最大接纳容量值。因此，本发明可以广泛应用于扶贫区配电网下的光伏接入容量的规划与判断。

技术领域

本发明涉及配电网承载力评估技术领域，特别涉及一种扶贫区配电网接纳分布式光伏能力计算方法及系统。

背景技术

光伏扶贫地区一般存在地理位置偏远且经济欠发达的特点，电网网架结构薄弱、一二次配电设备水平一般、供电质量不高，受山区或者丘陵地区地质、环境和生态等影响工程建设难度系数大，政策落实难度大等问题。与城市相对成熟的配电网相比，光伏扶贫地区薄弱电网的光伏消纳将面临更多的问题，顺利保障光伏扶贫工程的实施需要考虑更多更复杂的制约因素。为确定光伏扶贫的建设选点、优化配置和工程规划，光伏扶贫地区的光伏消纳计算分析尤为重要。

随着光伏扶贫力度的不断加大，未来扶贫地区的光伏发电并网量不断增大，如何分析、计算与评估扶贫地区的电网承载能力以及光伏消纳能力，使其并网发电最大化为亟待解决的问题。然而，目前对于扶贫地区的光伏消纳能力计算尚无完整的计算流程可参考。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种扶贫区配电网接纳分布式光伏能力计算方法及系统，针对光伏扶贫背景下，对扶贫区配电网接纳分布式光伏能力和计算方法进行研究，以实现扶贫地区光伏电的协调发电，以达到最优的光伏发电接纳量。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明的第一个方面，是提供一种扶贫区配电网接纳分布式光伏能力计算方法，其包括以下步骤：

1)确定扶贫区配电网接纳分布式光伏的制约因素；

2)在扶贫区配电网接纳分布式光伏的制约因素基础上，构建分布式光伏最大接纳容量模型；

3)对构建的分布式光伏最大接纳容量模型进行求解，得到在扶贫区配电网接纳能力约束下的最大分布式光伏接纳容量值。

进一步的，所述步骤1)中，所述扶贫区配电网接纳分布式光伏的制约因素包括：潮流平衡约束、电压约束、变电设备容量约束、线路负载约束；各所述制约因素的约束条件包括：

潮流平衡约束条件：

式中：分别为节点i处常规电源的有功、无功出力；P_pvi表示节点i的光伏发电系统的有功出力；β_i为节点i处PVG出力占其额定功率的百分比；为节点i处 PVG的有功出力削减量；分别为节点i的有功、无功负荷；χ_i为负荷功率占负荷峰值的百分比；U_i、U_j为节点i、j的电压幅值；G_i,j、B_i,j为导纳矩阵的第i行、第 j列的实部、虚部；θ_ij为节点i、j的电压相角差；N为节点数；

电压约束条件：

△U_i％_min≤△u_i％≤△U_i％_max

式中，△u_i％为线路i节点电压偏差率；△U_i％_min、△U_i％_max为允许电压偏差率最大、最小值；