分布式配电网双目标电压控制方法、装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种分布式配电网双目标电压控制方法、装置，所述方法包括：计算配电网中各分布式能源控制模块的并网电压，和电压安全范围；所述能源控制模块包括能源设备、逆变器和用电设备；若并网电压不在电压安全范围之内，调用控制模块中的逆变器和用电设备参与电压控制，其中：使用逆变器成本、用电设备成本和配电网的电压偏差建立目标函数，以逆变器无功功率、用电设备有功功率和电压安全范围作为约束条件；在约束条件下对目标函数进行取值，选取逆变器无功功率和用电设备有功功率参与电压控制。采用上述方案，将电压控制在合理范围内，保证清洁能源设备稳定输出功率的同时，降低配电网的经济成本，保证系统的可靠性。保证系统的可靠性。保证系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
分布式配电网双目标电压控制方法、装置


[0001]本专利技术涉及配电网电压控制
，尤其涉及一种分布式配电网双目标电压控制方法、装置。

技术介绍

[0002]如今光电、风电和水电等清洁能源因具有资源丰富和环境友好等优势，获得了前所未有的关注和发展。
[0003]清洁能源通常采用分布式接入配电网，但在分布式电源的发电在电网中的比例过大时，会对电力系统的稳定性造成不良影响，因为分布式电源接入配电网后，可以改变潮流的分布和流向，比如潮流可能会从用户侧流向电源侧，进而影响电压分布。如合理利用，分布式电源可以抬高电网电压，改善欠电压问题，但是超出合理的范围会导致过电压，损坏电网设备，威胁生命安全，为此需要限制分布式电源接入配电网的比例。
[0004]目前采用的配电网电压控制的技术方案通常是，依靠逆变器的无功调控，或是储能装置的有功调控。其中存在的问题有：(1)逆变器无功容量较小，如果调用配电网片区所有或大部分逆变器的无功容量，将会降低清洁能源获取设备功率输出的稳定性；(2)储能装置价格昂贵，依靠储能装置进行功率管理的经济性较差；(3)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式配电网双目标电压控制方法，其特征在于，包括：计算配电网中各分布式能源控制模块的并网电压，和电压安全范围；所述能源控制模块包括能源设备、逆变器和用电设备；若并网电压不在电压安全范围之内，调用控制模块中的逆变器和用电设备参与电压控制，其中：使用逆变器成本、用电设备成本和配电网的电压偏差建立目标函数，以逆变器无功功率、用电设备有功功率和电压安全范围作为约束条件；在约束条件下对目标函数进行取值，选取逆变器无功功率和用电设备有功功率参与电压控制。2.根据权利要求2所述的配电网双目标电压控制方法，其特征在于，所述计算配电网中各分布式能源控制模块的并网电压，以及对应的电压安全范围，包括：获取配电网母线电压，通过电压偏差上限系数和电压偏差下限系数计算得到电压安全范围；获取以下参数用于计算能源控制模块的并网电压：控制模块中能源设备的有功功率和无功功率，逆变器的无功功率，用电设备的有功功率，配电网节点上负载的有功功率和无功功率，以及各能源控制模块控制的负载侧的电阻和电抗。3.根据权利要求2所述的配电网双目标电压控制方法，其特征在于，所述能源控制模块的并网电压采用以下公式计算：U
i
＝U
N
+((P
Pi
‑
P
Li
‑
P
Di
)R
i
+(Q
Pi
‑
Q
Li
‑
Q
Vi
)X
i
)/U
N
，其中，U
i
表示并网电压，下标i表示能源控制模块的序号，U
N
表示母线电压，P
Pi
和Q
Pi
分别表示能源设备的有功功率和无功功率，P
Li
和Q
Li
分别表示负载的有功功率和无功功率，P
Di
表示用电设备的有功功率，Q
Vi
表示逆变器的无功功率，R
i
和X
i
分别表示能源控制模块控制的负载侧的电阻和电抗；所述电压安全范围采用以下公式计算：U
L
＝εU
N
，U
H
＝δU
N
，其中，U
L
表示电压下限，ε表示电压偏差下限系数，U
H
表示电压上限，δ表示电压偏差上限系数。4.根据权利要求3所述的配电网双目标电压控制方法，其特征在于，所述建立目标函数，包括：使用逆变器成本、用电设备成本、配电网的电压偏差和能源控制模块的故障响应概率建立目标函数。5.根据权利要求4所述的配电网双目标电压控制方法，其特征在于，所述目标函数为：f＝w1×
C+w2×
G+w3×
J
‑
w4×
F，其中，w1、w2、w3和w4分别表示目标函数中的变量的权重，C表示逆变器成本，G表示用电设备成本，J表示配电网的电压偏差，F表示能源控制模块的故障响应概率；所述约束条件为：P
Di
‑
min

【专利技术属性】
技术研发人员：黄堃，刘澄，唐成虹，李哲，陈永华，赵景涛，王智，金雪，黄磊，李渊，吉同军，刘如帆，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院有限公司国网内蒙古东部电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：