一种风电接入系统的储能配置地点选择方法技术方案

本发明专利技术涉及一种风电接入系统的储能配置地点选择方法，包括以下步骤：步骤S1:将风电并网节点进行等效；步骤S2:通过多端口戴维南等值将局部系统等效成双节点系统，并计算风电接入系统各节点电压不稳定指标；步骤S3:计算各可配置储能的节点对电压稳定性关键地点的灵敏度指标;步骤S4:将所得到的灵敏度指标进行归一化计算；步骤S5:预设门槛值K，并剔除掉灵敏度指标小于K的节点，得到可有效改善电压稳定性的风电接入系统储能配置地点的集合。本发明专利技术根据网络构架、实时系统信息和实测风电场出力情况，在考虑电压稳定性的情况下选择有利于风电接入系统电压稳定性的储能配置地点。

A Location Selection Method for Energy Storage Configuration in Wind Power Access System

The invention relates to a method for selecting the location of energy storage allocation in wind power access system, which includes the following steps: equivalence of wind power Grid-connected nodes; equivalence of local systems into two-node systems through multi-port Thevenin equivalence, and calculation of voltage instability index of each node in wind power access system; and calculation of the key to voltage stability of each node with configurable energy storage. Sensitivity indices of locations; 4: normalized calculation of the obtained sensitivity indices; 5: preset threshold K, and eliminating the nodes whose sensitivity indices are less than K, a set of locations for energy storage allocation of wind power access systems that can effectively improve voltage stability is obtained. According to the network framework, real-time system information and the actual wind farm output, the energy storage configuration location favorable to the voltage stability of the wind power access system is selected in consideration of the voltage stability.

【技术实现步骤摘要】
一种风电接入系统的储能配置地点选择方法
本专利技术属于电力系统
，具体涉及一种考虑电压稳定性的风电接入系统储能地点配置方法。
技术介绍
当前风电接入的电力系统中，主要采取储能地点的投资成本和运行成本，以及平抑间歇性能源波动性为依据进行储能地点配置，然而储能设备除了能提供出力以外，仍可兼顾多种功能，合理的储能配置地点可以有效改善风电接入系统的电压稳定性。因此，需要设计一种考虑系统电压稳定性的风电接入系统储能地点配置方法，来提高电力系统储能设备的综合利用，对间歇性能源渗透率不断提高的电力系统具有重要意义。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种风电接入系统的储能配置地点选择方法，根据网络构架、实时系统信息和实测风电场出力情况，在考虑电压稳定性的情况下选择有利于风电接入系统电压稳定性的储能配置地点。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种风电接入系统的储能配置地点选择方法，包括以下步骤：步骤S1:将风电并网节点进行等效；步骤S2:通过多端口戴维南等值将局部系统等效成双节点系统，并计算风电接入系统各节点电压不稳定指标；步骤S3:计算各可配置储能的节点对电压稳定性关键地点的灵敏度指标;步骤S4:将所得到的灵敏度指标进行归一化计算；步骤S5:预设门槛值K，并剔除掉灵敏度指标小于K的节点，得到可有效改善电压稳定性的风电接入系统储能配置地点的集合。进一步的，所述步骤S1具体为：将风电并网节点注入功率等效为节点接地导纳其中、表示风电注入的有功、无功功率；表示风电并网节点电压。进一步的，所述步骤S2具体为：步骤S21:将风电接入节点看做负荷为负的负荷节点;步骤S22:然后利用多端口戴维南等值，将多节点电网等效成节点i两阻抗两节点电网，用电压不稳定指标计算风电接入系统各节点电压稳定性，指标为：其中：其中、为节点i和节点j的注入功率的共轭向量；、为节点i和节点j的节点电压；、为节点i和节点j的节点电压的共轭向量；为节点j与节点i的互阻抗；为节点i为系统等值阻抗。1.进一步的，所述步骤S3具体为：电压不稳定指标体现系统电压稳定性，以电压不稳定指标最大的节点为系统电压稳定性关键节点：假设节点i的电压不稳定指标最大为风电接入系统电压稳定性关键节点，则可提取可反映可配置储能的节点j与电压稳定性关键节点i之间的灵敏度指标：能有效体现可配置储能的节点j对电压稳定性关键节点i的电压不稳定指标的改善效果。进一步的，步骤S4所述归一化计算具体为：其中：为节点j的归一化后的灵敏度指标；为所有节点灵敏度指标的最大值。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：本专利技术仅需要获知局部电网信息、储能节点的节点幅值以及风电场出力情况，便可得到考虑系统电压稳定性的储能配置地点的选择方法。相比于现有方法，即简单快速，又可充分发挥储能装置作用，改善系统电压稳定性。附图说明图1是本专利技术方法流程图；图2是本专利技术节点i两阻抗两节点电网；图3是本专利技术实施例中IEEE14节点图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步说明。请参照图1，本专利技术提供一种风电接入系统的储能配置地点选择方法，包括以下步骤：本实施例计算实例选择IEEE14节点系统，如图3所示。节点2为风电接入节点，其中可配置储能的地点为4、11、13、14节点。步骤S1：将风电并网节点进行等效,计算风电接入节点等效导纳为：计算风电接入系统各负荷节点电压稳定性，结果如表1表1各负荷节点电压不稳定指标节点序号140.65818190.345479100.3150270.175554110.15969640.11898950.079097130.054656步骤S2：节点14的电压不稳定指标最大为为0.658181，为系统电压稳定性关键节点，当配置储能地点时，为达到改善系统电压稳定性的目的，应考虑配置地点出力时对节点14电压稳定性的改善作用。通过戴维南等值，将复杂电网等效成节点i两阻抗两节点电网，其结果如图2所示。步骤S3：计算反映电压危险节点与无功补偿地点密切关系的指标Si，其结果如表2所示。电压不稳定指标体现系统电压稳定性，以电压不稳定指标最大的节点为系统电压稳定性关键节点：假设节点i的电压不稳定指标最大为风电接入系统电压稳定性关键节点，则可提取可反映可配置储能的节点j与电压稳定性关键节点i之间的灵敏度指标：能有效体现可配置储能的节点j对电压稳定性关键节点i的电压不稳定指标的改善效果。表2各备选储能配置节点对节点14的S指标节点序号S指标141.26778790.373303130.262324110.14751740.061516步骤S4：将得到的指标进行归一化处理，结果如表3所示归一化处理:其中：为节点j的归一化后的灵敏度指标；为所有节点灵敏度指标的最大值。表3各备选储能配置节点对节点14的归一化指标节点序号指标14190.294453130.206915110.11635740.048522步骤S5：设置一个门槛值K=0.2，剔除掉指标小于K的节点，得到显著的储能配置节点，节点14、节点9、节点13。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利技术的涵盖范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电接入系统的储能配置地点选择方法,其特征在于，包括以下步骤：步骤S1:将风电并网节点进行等效；步骤S2:通过多端口戴维南等值将局部系统等效成双节点系统，并计算风电接入系统各节点电压不稳定指标；步骤S3:计算各可配置储能的节点对电压稳定性关键地点的灵敏度指标;步骤S4:将所得到的灵敏度指标进行归一化计算；步骤S5:预设门槛值K，并剔除掉灵敏度指标小于K的节点，得到可有效改善电压稳定性的风电接入系统储能配置地点的集合。

【技术特征摘要】
1.一种风电接入系统的储能配置地点选择方法,其特征在于，包括以下步骤：步骤S1:将风电并网节点进行等效；步骤S2:通过多端口戴维南等值将局部系统等效成双节点系统，并计算风电接入系统各节点电压不稳定指标；步骤S3:计算各可配置储能的节点对电压稳定性关键地点的灵敏度指标;步骤S4:将所得到的灵敏度指标进行归一化计算；步骤S5:预设门槛值K，并剔除掉灵敏度指标小于K的节点，得到可有效改善电压稳定性的风电接入系统储能配置地点的集合。2.根据权利要求1所述的一种风电接入系统的储能配置地点选择方法,其特征在于：所述步骤S1具体为：将风电并网节点注入功率等效为节点接地导纳其中、表示风电注入的有功、无功功率；表示风电并网节点电压。3.根据权利要求1所述的一种风电接入系统的储能配置地点选择方法,其特征在于：所述步骤S2具体为：步骤S21:将风电接入节点看做负荷为负的负荷节点;步骤S22:然后利用多端口戴维南等值，将多节点电网等效成...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛静玮，叶荣，戴新文，梁开栋，吕贤敏，温步瀛，王怀远，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，国网福建省电力有限公司经济技术研究院，国网福建省电力有限公司龙岩供电公司，
类型：发明
国别省市：福建,35