[发明专利]一种基于端边协同的台区光伏接入控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于端边协同的台区光伏接入控制系统及方法，在低压配电台区内部署有台区智能融合终端、分布式光伏电源、光伏并网逆变器和即插即用通信单元，台区智能融合终端通过即插即用通信单元采集台区内各个光伏并网点的电气量；台区智能融合终端依据台区区域优化控制策略制定并网光伏逆变器控制策略并下发命令，实现端边协同控制的光伏接入，对接入的光伏并网逆变器实时控制，保证台区光伏可测、可控，实现台区区域优化。

技术领域

本发明属于配电技术领域，具体涉及一种基于端边协同的台区光伏接入控制系统及方法。

背景技术

规模化分布式光伏接入对未来电网的安全可靠运行提出了挑战，电网公司将面对大量井喷式、小容量、分散化的分布式光伏接入，这将对局域电网的安全稳定以及经济运行产生重大影响。因此，为保证全网的安全稳定运行，提高用户体验，促进电力市场交易，必须对分布式光伏接入进行有效管控，在支持、服务分布式光伏接入同时，在运行上采取必要技术手段，对分布式光伏进行运行监视调度。

发明内容

发明目的：为解决低压配网面临海量分布式光伏接入问题，本发明提出了一种基于端边协同的台区光伏接入控制方法，对台区内分布式光伏实时观测和控制，保证台区区域优化运行。

技术方案：一种基于端边协同的台区光伏接入控制系统，部署在低压配电台区内部，包括台区智能融合终端、光伏并网逆变器和通信单元；

所述光伏并网逆变器，用于依据来自台区智能融合终端下发的控制策略和参数进行并网发电；

所述通信单元，用于与光伏并网逆变器通讯，以及与台区智能融合终端进行通讯；

所述台区智能融合终端安装在台区变压器的出线侧，用于采集台区变压器出线的电气量和获取台区内各个光伏并网逆变器的电气量，以及用于依据台区区域优化控制目标确定光伏并网逆变器的控制策略和参数，并通过通信单元将光伏并网逆变器的控制策略和参数下发给光伏并网逆变器；

所述的台区区域优化控制目标为：

式中，P(t)为台区变压器出线侧的输出功率，pf为台区变压器出线侧的功率因数，P为台区变压器的额定功率，ε(t)为台区变压器的负债率，ε_g为台区变压器的过载率，ε_z为台区变压器的重载率。

进一步的，所述的光伏并网逆变器的电气量包括：电压、电流、发电功率、发电功率因素、发电量。

进一步的，所述的光伏并网逆变器的控制策略为定功率控制。

进一步的，所述的光伏并网逆变器的控制策略为电压下垂控制。

进一步的，所述的光伏并网逆变器的控制策略为定功率因素控制。

进一步的，所述的参数包括有功功率和无功功率。

本发明还公开了一种基于端边协同的台区光伏接入控制方法，包括以下步骤：

步骤1：获取台区变压器出线侧的电气量；

步骤2：获取台区内各个光伏并网逆变器的电气量；

步骤3：基于步骤1和步骤2获取到的电气量，计算当前时段台区变压器的负债率ε(t)、功率因数pf和输出功率P(t)；并依据式(1)所示的台区区域优化控制目标，计算出光伏并网逆变器的发电功率，基于光伏并网逆变器的发电功率，确定出光伏并网逆变器的控制策略和参数；

式中，P(t)为台区变压器出线侧的输出功率，pf为台区变压器出线侧的功率因数，P为台区变压器的额定功率，ε(t)为台区变压器的负债率，ε_g为台区变压器的过载率，ε_z为台区变压器的重载率；