一种基于一般模型的配电网无功电压控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于一般模型的配电网无功电压控制方法，其包括如下步骤：步骤、根据配电网电压控制策略确定目标函数；步骤2、确定参考轨迹传递函数；步骤3、设计电压控制律；步骤4、确定闭环系统传递函数。该方法根据配电网电压控制策略确定目标函数，分析了系统控制策略及确定参考轨迹传递函数，设计电流跟踪标称轨迹，并对系统参数进行整定，基于最优控制方法的设计思路，提出了电压控制的显式控制律，可解决目前控制措施具有离散性，不能灵活地进行电压调节，单纯依靠无功补偿装置和调压器存在无法消除电压越限的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于一般模型的配电网无功电压控制方法
本专利技术涉及一种配电网无功电压控制方法，具体的说涉及一种基于一般模型的配电网无功电压控制方法。
技术介绍
近年来随着新能源和分布式发电技术的快速发展，分布式电源在主动配电网中的发展既带来了机遇，又带来了新的挑战。由于分布式新能源的间歇性使主动配电网中时常出现过电压或低电压等问题，使得配电网用电用户电能质量受到负面影响。针对配电网电压控制问题，通常通过调节有载调压变压器或投切电容器实现电压控制。但这些控制措施具有离散性，不能灵活地进行电压调节，若增加如SVG等调压措施又给配电网带来较大的经济负担。配电网中实时量测不足，负荷估计依赖于量测数据，其状态估计值的误差较大。另外，由于光照强度波动频繁，高渗透率光伏出力波动性大。因此，采用确定性的电压控制模型得出的控制策略不能保证主动配电网的安全性。另外，配电网中的无功、有功解耦性已不存在，有功功率对电压分布的影响显著。对于含高渗透率光伏的配电网，单纯依靠无功补偿装置和调压器存在无法消除电压越限的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于一般模型的配电网无功电压控制方法，以解决目前控制措施具有离散本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于一般模型的配电网无功电压控制方法，其特征在于其包括如下步骤：步骤1、根据配电网电压控制策略确定目标函数；步骤2、确定参考轨迹传递函数，确保配电网系统处于允许的电压范围之内；步骤3、设计电压控制律，使得系统的输出能尽可能地跟踪参考轨迹；步骤4、确定闭环系统传递函数，确定配电网电压控制的闭环控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于一般模型的配电网无功电压控制方法，其特征在于其包括如下步骤：步骤1、根据配电网电压控制策略确定目标函数；步骤2、确定参考轨迹传递函数，确保配电网系统处于允许的电压范围之内；步骤3、设计电压控制律，使得系统的输出能尽可能地跟踪参考轨迹；步骤4、确定闭环系统传递函数，确定配电网电压控制的闭环控制。2.根据权利要求1所述的基于一般模型的配电网无功电压控制方法，其特征在于所述步骤1中的根据配电网电压控制策略确定目标函数，在电压控制策略中，将电压的运行状态分为正常运行、不理想运行和紧急运行3个状态，根据配电网中电压所处的不同状态，采取成本不同的控制措施：1)当母线电压处于正常运行状态时，无需采取任何控制措施；2)当母线电压处于不理想运行状态时，通过调节控制成本较低的DG的无功出力、储能充放电和有载调压变压器分接头控制母线电压；3)当母线电压处于紧急运行状态，通过调节包括控制成本较高DG的有功出力和其他所有可调控元件进行电压控制，直到电压回到不理想运行状态；目标函数表示为：式中：Pgp、Qgq、Ptap、Psp、Qsq分别为通过调节分布式电源有功和无功的控制成本、有载调压变压器分接头的控制成本、储能有功和无功的控制成本；ng、nLTC、ns分别为可参与电压控制的分布式电源数量、有载调压变压器数量和储能数量；ΔPg,k、ΔQg,k、ΔVtap,k、ΔPs,k、ΔQs,k分别为第k个分布式电源有功出力和无功出力的调节量、有载调压变压器分接头的变化、储能有功和无功的调节量。3.根据权利要求1所述的基于一般模型的配电网无功电压控制方法，其特征在于所述步骤2中的确定参考轨迹传递函数，通常将y(t)的轨迹与某一标称轨迹作为比较作为系统性能指标的一个测度，GMC的主要目标也是引导系统输出按照预定的轨迹从一个初始状态到终止状态；通过如下微分方程确定的标称轨迹：其中yr和y*分别是参考轨迹和跟踪目标，他们之间由线性算子κ相联系；比例算子是κ的最简单表达形式，并能使得系统的输出快速地趋向于其跟踪目标y*：κ[ε]＝K1·ε其中ε＝y*-yr，表示系统跟踪目标与参考轨迹之间的残差，K1是一个正定的对角矩阵；可以得到如下的参考轨迹簇：为了得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：张成龙，刘军，王效平，祖连波，张美玲，郭宇琪，孙萌冬，董波，张志村，崔希忠，陈明，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司寿光市供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东,37