一种分布式储能提升台区新能源消纳运行控制方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种分布式储能提升台区新能源消纳运行控制方法和系统，包括：采集配电台区运行数据和分布式储能运行数据；根据所述配电台区运行数据结合反向负载率计算式计算配电台区反向负载率；基于所述配电台区反向负载率与设定阈值的大小关系，结合储能充放电状态，确定分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率；本发明专利技术通过确定分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率，就地控制和远程运维分布式储能，实现源网荷储互动，平抑可再生能源并网导致的功率波动，防止光伏倒送，提升分布式光伏的电能利用率，有效提高配电网中可再生能源的消纳水平。电网中可再生能源的消纳水平。电网中可再生能源的消纳水平。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式储能提升台区新能源消纳运行控制方法和系统


[0001]本专利技术属于电力
，具体涉及一种分布式储能提升台区新能源消纳运行控制方法和系统。

技术介绍

[0002]随着分布式光伏试点工作的大力推进，高比例随机间歇出力、短时大幅度波动的分布式光伏连片开发、集群并网和无序接入，将改变台区配电网传统单向供电潮流的格局。大量分布式光伏高密度、就近无序接入，导致电力系统调节能力日趋不足，灵活性调节资源日趋紧张，可能会导致盈余功率在各级电网返送，导致潮流无序流动并增加网络损耗，给电网安全运行造成严重影响，新能源消纳及系统稳定的矛盾日益凸显，分布式电源就地消纳需求迫切，传统方法无法高性价比地解决高比例分布式光伏并网引起的潮流返送和分布式光伏就地消纳问题。

技术实现思路

[0003]为克服上述现有技术的不足，本专利技术提出一种分布式储能提升台区新能源消纳运行控制方法，包括：
[0004]采集配电台区运行数据和分布式储能运行数据；
[0005]根据所述配电台区运行数据结合反向负载率计算式计算配电台区反向负载率；
[0006]基于所述配电台区反向负载率与设定阈值的大小关系，结合储能充放电状态，确定分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率；
[0007]基于所述分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率控制所述台区分布式储能；
[0008]其中，所述配电台区运行数据至少包括下述的一种或多种：电压、电流、视在功率、功率因数、配变反向有功电量和配变反向无功电量，所述分布式储能运行数据至少包括下述的一种或多种：储能荷电状态、储能的充放电状态和储能的充放电功率；
[0009]其中，所述储能的充放电状态包括：充电状态、放电状态和待机状态。
[0010]优选的，所述基于所述配电台区反向负载率与设定阈值的大小关系，结合储能充放电状态，确定分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率，包括：
[0011]初始化计数器；
[0012]基于反向负载率、设定的反向负载率第一阈值、视在功率和功率因数，结合储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率的计算式计算当前时刻储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率；
[0013]基于反向负载率、视在功率和功率因数结合储能第二充放电有功功率和储能第二充放电无功功率的计算式计算当前时刻储能第二充放电有功功率和储能第二充放电无功功率；
[0014]基于反向负载率、设定的反向负载率第一阈值、视在功率和功率因数结合储能放电功率的计算式计算当前时刻储能放电功率；
[0015]当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于充电状态时，基于储能荷电状态、储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率确定储能的充电有功功率和充电无功功率；
[0016]当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于放电状态时，基于储能放电功率和储能荷电状态确定储能的放电有功功率和放电无功功率；
[0017]当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于待机状态时，基于储能荷电状态、储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率确定储能的充电有功功率和充电无功功率；
[0018]当反向负载率小于第一阈值且大于第二阈值且储能处于充电状态时，基于储能荷电状态、储能第二充放电有功功率和储能第二充放电无功功率确定储能的充电有功功率和充电无功功率；
[0019]当反向负载率小于第一阈值且大于第二阈值且储能处于放电状态时，基于储能荷电状态、短路电流或电压偏差校核情况确定储能的放电有功功率和放电无功功率；
[0020]当反向负载率小于第一阈值且大于第二阈值且储能处于待机状态时，基于储能荷电状态确定储能的充电有功功率和充电无功功率；
[0021]当反向负载率小于等于第二阈值且无光伏反向倒送现象时，台区分布式光伏新能源就地消纳运行控制结束；
[0022]其中，所述反向负载率第一阈值大于反向负载率第二阈值。
[0023]优选的，所述储能第一充放电有功功率的计算式如下：
[0024][0025]式中，A为储能第一充放电有功功率，M为反向负载率第一阈值，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为功率因数。
[0026]优选的，所述储能第一充放电无功功率的计算式如下：
[0027][0028]式中，a为储能第一充放电无功功率，M为反向负载率第一阈值，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为无功功率与视在功率的比值。
[0029]优选的，所述储能第二充放电有功功率的计算式如下：
[0030][0031]式中，B为储能第二充放电有功功率，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为功率因数。
[0032]优选的，所述储能第二充放电无功功率的计算式如下：
[0033][0034]式中，b为储能第二充放电无功功率，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为无功功率与视在功率的比值。
[0035]优选的，所述储能放电功率的计算式如下：
[0036]C＝(1
‑
M)*S
r
*k
r
[0037]式中，C为储能放电功率，M为反向负载率第一阈值，S
r
为视在功率，k
r
是设备运行裕度系数。
[0038]优选的，所述当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于充电状态时，基于储能荷电状态、储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率确定储能的充电有功功率和充电无功功率，包括：
[0039]判断储能荷电状态是否大于等于储能荷电状态上限；
[0040]若是，则储能的充电有功功率和充电无功功率为0，否则，判断储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率是否小于等于对应的储能额定最大充电有功功率和储能额定最大充电无功功率；
[0041]若是，则储能的充电有功功率和充电无功功率取对应的额定最大充电有功功率和储能额定最大充电无功功率，否则，取对应的第一充放电有功功率和第一充放电无功功率。
[0042]优选的，所述当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于放电状态时，基于储能放电功率和储能荷电状态确定储能的放电有功功率和放电无功功率，包括：
[0043]判断当前储能放电功率是否小于设定的死区值；
[0044]若是，则将用于记录持续时间的计数器累加1，否则，判断计数器是否大于设定的状态持续时间；
[0045]若是，则储能的放电有功功率和放电无功功率为0，否则，判断当前储能荷电状态是否小于等于储能荷电状态下限；
[0046]若是，则储能的放电有功功率和放电无功功率为0，否则，储能减少放电有功功率和放电无功功率，所述减少放电有功功率和放电无功功率的值为储能第一充放本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式储能提升台区新能源消纳运行控制方法，其特征在于，包括：采集配电台区运行数据和分布式储能运行数据；根据所述配电台区运行数据结合反向负载率计算式计算配电台区反向负载率；基于所述配电台区反向负载率与设定阈值的大小关系，结合储能充放电状态，确定分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率；基于所述分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率控制所述台区分布式储能；其中，所述配电台区运行数据至少包括下述的一种或多种：电压、电流、视在功率、功率因数、配变反向有功电量和配变反向无功电量，所述分布式储能运行数据至少包括下述的一种或多种：储能荷电状态、储能的充放电状态和储能的充放电功率；其中，所述储能的充放电状态包括：充电状态、放电状态和待机状态。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述配电台区反向负载率与设定阈值的大小关系，结合储能充放电状态，确定分布式储能的充电有功功率和充电无功功率或放电有功功率和放电无功功率，包括：初始化计数器；基于反向负载率、设定的反向负载率第一阈值、视在功率和功率因数，结合储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率的计算式计算当前时刻储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率；基于反向负载率、视在功率和功率因数结合储能第二充放电有功功率和储能第二充放电无功功率的计算式计算当前时刻储能第二充放电有功功率和储能第二充放电无功功率；基于反向负载率、设定的反向负载率第一阈值、视在功率和功率因数结合储能放电功率的计算式计算当前时刻储能放电功率；当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于充电状态时，基于储能荷电状态、储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率确定储能的充电有功功率和充电无功功率；当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于放电状态时，基于储能放电功率和储能荷电状态确定储能的放电有功功率和放电无功功率；当反向负载率大于等于第一阈值且储能处于待机状态时，基于储能荷电状态、储能第一充放电有功功率和储能第一充放电无功功率确定储能的充电有功功率和充电无功功率；当反向负载率小于第一阈值且大于第二阈值且储能处于充电状态时，基于储能荷电状态、储能第二充放电有功功率和储能第二充放电无功功率确定储能的充电有功功率和充电无功功率；当反向负载率小于第一阈值且大于第二阈值且储能处于放电状态时，基于储能荷电状态、短路电流或电压偏差校核情况确定储能的放电有功功率和放电无功功率；当反向负载率小于第一阈值且大于第二阈值且储能处于待机状态时，基于储能荷电状态确定储能的充电有功功率和充电无功功率；当反向负载率小于等于第二阈值且无光伏反向倒送现象时，台区分布式光伏新能源就地消纳运行控制结束；其中，所述反向负载率第一阈值大于反向负载率第二阈值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述储能第一充放电有功功率的计算式如
下：式中，A为储能第一充放电有功功率，M为反向负载率第一阈值，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为功率因数。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述储能第一充放电无功功率的计算式如下：式中，a为储能第一充放电无功功率，M为反向负载率第一阈值，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为无功功率与视在功率的比值。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述储能第二充放电有功功率的计算式如下：式中，B为储能第二充放电有功功率，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为功率因数。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述储能第二充放电无功功率的计算式如下：式中，b为储能第二充放电无功功率，λ
反
为反向负载率，S
r
为视在功率，为无功功率与视在功率的比值。7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述储能放电功率的计算式如下：C＝(1
‑
M)*S
r
*k
r
式中，C为储能放电功率，M为反向负载率第一阈值，S
r
为视在功率，k
r
是设备运行裕度系数。8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当反向负载率大于等于第...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷洁，胡安平，陶以彬，吴福保，杨波，朱少杰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：