一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法技术

本发明专利技术公开了一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法。为了克服大规模高比例新能源并网后的出力随机性叠加负荷波动导致的电压波动的问题；本发明专利技术包括以下步骤：S1：分别建立各分布式电源站的线路源端和线路末端的出力

【技术实现步骤摘要】
一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法


[0001]本专利技术涉及一种分布式电源并网领域，尤其涉及一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法。

技术介绍

[0002]随着国民经济的发展及传统能源的枯竭，大量的分布式电源的以其清洁、高效、灵活等特点应运而生，大力发展分布式电源技术成为当今电力行业关注的热点。然而，由于分布式电源的最大功率点跟踪特性，使其输出功率受外界环境等因素的影响出现不断波动的情况，功率的波动必然引起电压波动。
[0003]且随着分布式电源的逐步发展，大规模高比例新能源并网后的出力随机性叠加负荷波动导致的电压波动难以得到良好的调控。
[0004]例如，一种在中国专利文献上公开的“一种并网点电压波动抑制方法及新能源电站”，其公告号CN113067342A，首先在无功参数设置时间段内，控制各发电支路的有功功率变化，并以并网点的电压稳定于参考电压为目标，确定各发电支路在各有功功率下的无功功率；然后确定各发电支路的各无功功率与对应有功功率之间的关系值，并将其与相应有功功率进行拟合，得到拟合曲线；以使正常运行状态下，各发电支路能够依据自身的拟合曲线及当前有功功率，确定相应的无功功率并实时输出，确保并网点的电压能够稳定于该参考电压。
[0005]该方案无法解决大规模高比例新能源并网后的出力随机性叠加负荷波动导致的电压波动的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术主要解决现有技术大规模高比例新能源并网后的出力随机性叠加负荷波动导致的电压波动的问题；提供一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法。
[0007]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法，包括以下步骤：S1：分别建立各分布式电源站的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线；S2：实时采集线路源端和线路末端的电压值，分别计算其电压波动，当电压波动超限时，查找控制对象；S3：获取电压波动超限前一段时间内的环境因素，分别计算各分布式电源站出力变化，通过对应时间段出力变化与电压波动变化的匹配确定需要控制的分布式电源站；S4：依次进行电源站内执行级调控和电网内协调级调控两级调控；S5：返回步骤S2循环执行。
[0008]通过线路源端和末端的融合感知，结合建立的出力
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电压波动曲线，在出现电压波动超限时，先对存在出力波动的分布式电源站并网位置定位，再对其进行两级调控，有针对性地调控，减少大量新能源并网后的出力随机性叠加负荷波动导致的电压波动。
[0009]作为优选，对于同一并网位置、同一类型的分布式电源站，在无功补偿为0的状态下，分别建立在线路源端获得的出力
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电压波动曲线和线路末端的出力
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电压波动曲线。
[0010]不同位置处的分布式电源站出力变化时对线路源端和线路末端的电压波动不同；电压波动在并网点最大，并由并网点到线路源端递减。根据线路源端与末端的电压波动值，综合查表能够判断分布式电源站的并网位置。
[0011]作为优选，所述的分布式电源站分别建立在负荷最大下的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线以及在负荷最小下的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线。
[0012]根据负荷的不同，最终调控的手段选取不同，提高控制的效率；根据负荷最大与负荷最小情况下的出力
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电压波动曲线，限定范围，在对象选取时作为限制条件。
[0013]作为优选，所述的步骤S3具体包括以下步骤：S301：将一个自然日分割为若干个时间段，获取电压波动超限时刻所处的时间段以及上一时间段的环境因素；S302：对照历史数据库中的环境因素与出力数据，获取上一时间段与当前时间段各分布式电源站的出力曲线；S303：获取当前时间段与上一时间段中线路源端与线路末端的电压波动数据；S304：在时间上对齐出力曲线和电压波动，匹配线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线，确定在电压波动超限时刻对应的需要控制的分布式电源站或分布式电源站组合。
[0014]实时采集得到的数据通过查询出力
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电压波动曲线定位需要控制的对象，有针对性的调控，减少新能源处理随机性波动带来的电压波动。
[0015]作为优选，判断在电压波动超限时刻，是否存在单个的分布式电源站的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线匹配出力曲线变化以及电压波动变化；若是，则该分布式电源站为需要控制的分布式电源站；否则，进行下一步判断；拆分电压波动，根据出力曲线，通过线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线匹配在各个时刻的若干个分布式电源站的出力组合；选取电压波动超限时刻的分布式电源站的出力组合，比较各分布式电源站并网位置到线路源端的距离和；选取距离和最小的一组分布式电源站作为需要控制的分布式电源站。
[0016]需要控制的对象，有针对性的调控，减少新能源处理随机性波动带来的电压波动。
[0017]作为优选，对分布式电源站的出力组合进行连续性判断，筛选电压波动超限时刻的分布式电源站的出力组合；判断组合中所有分布式电源站是否均在之前时刻的分布式电源站的出力组合中存在；若是，则保留；否则，筛去。
[0018]虽然新能源电源出力具有随机性，但是不会发生突变，对分布式电源站组合进行时间上的连续性判断，删去错误的组合。
[0019]作为优选，所述的步骤S4包括以下步骤：S401：通过需要控制的分布式电源站内部的执行器件进行调控；内部执行器件包括电容组和变压器分接头；S402：计算电源站内执行级调控后线路源端和线路末端的电压波动，判断电压是
否满足调控需求，若否，则执行电网内协调级调控；若是，进入步骤S5；S403：从线路源端到线路末端依次判断各并网位置的分布式电源站对电压的影响等级，当超过影响阈值时，对该分布式电源站进行无功功率调控；S404：判断调控后的电压是否满足调控需求，若是，则进入步骤S5；若否，则返回步骤S403进行下一个分布式电源站的判断调控。
[0020]两级调控，对设定值的跟踪更加密切，调控更加可靠。
[0021]作为优选，在配网处于小负荷时，仅通过增加变压器分接头可调范围进行调控；在配网处于大负荷时，同时增加电容单组容量、电容组数和变压器分接头可调范围进行调控。
[0022]根据不同配网负载采取不同调控策略，保证在现策略下使因接入分布式电源而引起的电压、无功功率变化回归到允许范围，保证系统拥有良好质量的电能，配电网电压符合预期的范围，能够满足系统正常需求。可以在分布式电源有功出力变化巨大的情况下仍能最大限度地保证电压、无功的合格，保证不会发生单位调节量过大致使电压不稳定等状况，使系统电能质量良好。
[0023]作为优选，所述的分布式电源站对电压的影响等级计算过程如下：以分布式电源站的并网位置作为系数，乘以其对应的线路源端电压波动获得分布式电源站对电压的影响本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：分别建立各分布式电源站的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线；S2：实时采集线路源端和线路末端的电压值，分别计算其电压波动，当电压波动超限时，查找控制对象；S3：获取电压波动超限前一段时间内的环境因素，分别计算各分布式电源站出力变化，通过对应时间段出力变化与电压波动变化的匹配确定需要控制的分布式电源站；S4：依次进行电源站内执行级调控和配网内协调级调控两级调控；S5：返回步骤S2循环执行。2.根据权利要求1所述的一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法，其特征在于，对于同一并网位置、同一类型的分布式电源站，在无功补偿为0的状态下，分别建立在线路源端获得的出力
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电压波动曲线和线路末端的出力
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电压波动曲线。3.根据权利要求1或2所述的一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法，其特征在于，所述的分布式电源站分别建立在负荷最大下的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线以及在负荷最小下的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线。4.根据权利要求1所述的一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法，其特征在于，所述的步骤S3具体包括以下步骤：S301：将一个自然日分割为若干个时间段，获取电压波动超限时刻所处的时间段以及上一时间段的环境因素；S302：对照历史数据库中的环境因素与出力数据，获取上一时间段与当前时间段各分布式电源站的出力曲线；S303：获取当前时间段与上一时间段中线路源端与线路末端的电压波动数据；S304：在时间上对齐出力曲线和电压波动，匹配线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线，确定在电压波动超限时刻对应的需要控制的分布式电源站或分布式电源站组合。5.根据权利要求1或2或4所述的一种线路源端与末端融合感知的协同控制方法，其特征在于，判断在电压波动超限时刻，是否存在单个的分布式电源站的线路源端和线路末端的出力
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电压波动曲线匹配出力曲线变化以及电压波动变化；若是，则该分布式电源站为需要控制的分布式电源站；否则，进行下一步判断；拆分电压波动，根据出力曲线...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙可，郁家麟，陈鼎，李春，钱伟杰，汤东升，钟伟东，刘欣，施海峰，朱新，江道灼，胡鹏飞，蒋玮，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司，
类型：发明
国别省市：