[发明专利]低压配电网的两阶段式电压控制方法

权利要求书

1.一种低压配电网的两阶段式电压控制方法，用于控制低压配电网的电压，其特征在于：所述低压配电网的两阶段式电压控制方法包括以下步骤：

步骤1：选定所述低压配电网的主导节点，并对所述主导节点的电压进行监控；

步骤2：判断所述主导节点的电压是否越限，若是，则对所述低压配电网的电压实施第一阶段控制，基于所述主导节点上的光伏逆变器的容量利用率更新所述低压配电网中其余光伏逆变器的容量利用率，从而通过调节其余所述光伏逆变器的无功功率而控制所述低压配电网的电压，若否，则不进行调节；

步骤3：判断所述主导节点的电压是否越限，若是，则对所述低压配电网的电压实施第二阶段控制，基于所述主导节点上的储能系统的利用率并结合局部控制更新其余储能系统的可用率，从而通过调节其余所述储能系统的有功输出而控制所述低压配电网的电压，若否，则不进行调节；

所述步骤1中，所述主导节点为所述低压配电网中馈电线路最末端的节点N；

所述步骤2中，对所述低压配电网的电压实施第一阶段控制包括以下步骤：

步骤2.1：计算所述主导节点上的光伏逆变器的容量利用率；

步骤2.2：利用一致性算法将其余所述光伏逆变器的利用率更新为所述主导节点上的光伏逆变器的容量利用率；

步骤2.3：基于更新后的其余所述光伏逆变器的利用率调节其余所述光伏逆变器的无功功率；

所述步骤3中，对所述低压配电网的电压实施第二阶段控制包括以下步骤：

步骤3.1：计算所述主导节点上的储能系统的利用率；

步骤3.2：利用一致性算法将其余所述储能系统的利用率更新为所述主导节点上的储能系统的利用率；

步骤3.3：基于其余所述储能系统自身的荷电状态计算其余所述储能系统的可用率；

步骤3.4：基于更新后的其余所述储能系统的利用率，结合其余所述储能系统的可用率调节其余所述储能系统的有功输出。

2.根据权利要求1所述的低压配电网的两阶段式电压控制方法，其特征在于：所述步骤2.1中，所述主导节点上的光伏逆变器的容量利用率计算方法为：

，

其中：为所述主导节点上的光伏逆变器的容量利用率，为所述主导节点上的光伏逆变器无功输出功率，为所述主导节点上的光伏逆变器的最大无功可用功率；

所述主导节点上的光伏逆变器的无功输出功率在时段t的计算方法为：

，

其中：为控制时间间隔；为所述主导节点在时段t的电压；和为设定的电压安全阈值；和是影响分布式控制的收敛速度和控制精度的控制增益。

3.根据权利要求2所述的低压配电网的两阶段式电压控制方法，其特征在于：所述步骤2.3中，节点i上的所述光伏逆变器调节无功功率后在时段t的无功输出为：

,

其中：为节点i上的所述光伏逆变器更新后的容量利用率，，为节点i上的所述光伏逆变器在时段t的最大无功可用功率。

4.根据权利要求3所述的低压配电网的两阶段式电压控制方法，其特征在于：步骤2.3中，在其余所述光伏逆变器的无功功率可调范围内调节其余所述光伏逆变器的无功功率；

当节点i上的所述光伏逆变器工作在最大功率点跟踪模式时，所述光伏逆变器的无功功率可调范围为：

，

其中：为所述光伏逆变器的视在功率，为光伏的有功输出功率；

当节点i上的所述光伏逆变器工作在STATCOM模式时，是光伏逆变器的无功功率可调范围由其额定容量限定。