[发明专利]低压配电网的两阶段式电压控制方法

说明书

本发明涉及一种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：选定低压配电网的主导节点并对其电压进行监控；步骤2：判断主导节点的电压是否越限，若是，则基于主导节点上的光伏逆变器的容量利用率更新低压配电网中其余光伏逆变器的容量利用率，从而通过调节其余光伏逆变器的无功功率而控制低压配电网的电压；步骤3：判断主导节点的电压是否越限，若是，则基于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，从而通过调节其余储能系统的有功输出而控制低压配电网的电压。本发明利用各设备公平的参与调节电压，同时可有效保证电压在安全阈值内，提高了薄弱低压配电系统的安全性和经济性。

技术领域

本发明属于低压配电网电压控制技术领域，具体涉及一种针对低压配电网的两阶段式电压控制方法。

背景技术

光伏发电不依靠劳动力，并且可以通过售电上网获得稳定的收益，作为一种清洁环保的可再生能源被大力发展，同时光伏发电技术也不断取得突破。但是，对于某些地区架构相对薄弱的低压配电网而言，地区的负荷水平与光伏出力的时序性存在差异，大量分布式光伏的接入会使得配电网电压越限，不利于该地区低压配电网的稳定运行。

目前针对低压配电网电压控制，主要的技术方案有三种：光伏有功削减，光伏逆变器无功补偿和储能有功功率调节。但是存在以下问题：1)削减光伏功率降低了光伏发电的效率，减少了光伏发电用户的收入；2)由于逆变器容量限制，单纯依靠无功控制电压的效果有限；3)储能容量有限，且单独依靠储能调节的成本较大。

因此，低压配电网的电压问题除了稳定性，也需要考虑经济性，而目前的技术尚未完全考虑到电压控制方法的优先级带来的调度成本影响，因此难以针对低压配电网实现较好的电压调控。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够使设备有序、公平地参与电压控制，保证电压安全性的同时提高经济性的低压配电网的两阶段式电压控制方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

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，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：