基于分布式光伏的多区域限值电压调控方法及装置制造方法及图纸

基于分布式光伏的多区域限值电压调控方法及装置，属于配电的电路装置，特别是配电网供电质量控制技术领域，所述方法包括数据采集、状态判断及处理步骤，所述装置实现基于分布式光伏的多区域限值电压调控方法，包括数据采集模块、状态判断模块、执行模块、存储模块、通信模块。本发明专利技术结合配电台区电压与各光伏逆变器的当前状态，对光伏逆变器有功功率与无功功率调控，实现低压配电台区电能质量分析与配电台区自治。在保证配电台区电压正常的前提下，保证各光伏逆变器的并网点电压合格，提高整个配电台区电能质量；实时监测并快速调控配电台区电压和各分布式光伏逆变器的并网点电压，解决主站系统调控周期长的问题，同时减轻主站系统负担。主站系统负担。主站系统负担。

【技术实现步骤摘要】
基于分布式光伏的多区域限值电压调控方法及装置


[0001]本专利技术属于配电的电路装置，特别是配电网供电质量控制
，涉及一种基于分布式光伏的多区域限值电压调控方法及装置。

技术介绍

[0002]随着低压分布式光伏的发展，分布式光伏电源在配电网中的大量接入，局部地区系统电压会升高，甚至越限，对传统的配电网运行控制模式提出了挑战，由于配电网一般为辐射状网络，分布式电源的接入会对配电网的电压稳定产生影响，若处理不当可能引起配电网电压失稳。
[0003]目前通常采用集中控制方式，主站根据全网资源情况，统一调配，实现供电质量控制，但该方式处理的数据量庞大，针对某一台区，也不能做到及时调控。
[0004]为解决上述问题，提出了本地控制的解决方案。
[0005]中国专利申请（CN 113725897 A）提出了《一种分布式光伏逆变器自主电压控制方法及运行模式控制方法》，其方法是逆变器根据并网点电压落入自主电压控制区间时，随着并网点电压的升高，光伏逆变器自主下行调节输出功率。该方法的目的是确保用户电压合格，不考虑整个台区的情况。
[0006]中国专利申请（CN 114465279 A）提出了《一种含高比例分布式光伏电源的配电线路电压控制方法和系统》，其方法是台区智能融合终端接受调度主站控制目标，并采用边缘计算方法，优化组合台区内各个分布式电源有功功率和无功功率出力，实现集中控制与就地控制相结合的电压控制。该方法是在主站发出命令和目标的基础上进行调控，台区的主动性差，不能及时调控电压不合格的逆变器。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的提供一种台区自治方案，利用台区智能融合终端的边缘计算能力，主动调控台区内光伏逆变器的参数，进而实现电压调整。
[0008]为此，本专利技术提出了一种基于分布式光伏的多区域限值电压调控方法及装置，所述方法包括以下步骤：步骤1、数据采集：步骤1.1、每隔时间t获取台区所有光伏逆变器的功率P
i
和无功功率Q
i
，i为自然数，i≤n，n为台区中光伏逆变器的数量。
[0009]步骤1.2、实时获取台区三相电压U
A
、U
B
、U
C
，若某相电压超出额定电压
±
Z%，则每隔时间t获取台区三相电压U
A
、U
B
、U
C
，并持续一个调节周期T，然后对采集的数据进行均值计算，得到U
jA
、U
jB
、U
jC
，Z为台区电压允许超出额定电压的范围百分比。
[0010]、实时获取台区所有光伏逆变器三相电压U
iA
、U
iB
、U
iC
，若某相电压超出额定电压
±
X%，则每隔时间t获取台区三相电压U
iA
、U
iB
、U
iC
，并持续一个调节周期T，然后对采集的数据进行均值计算，得到U
jiA
、U
jiB
、U
jiC
，X为光伏逆变器并网电压值允许超出额定电压的范围百
分比；如果某相的电压均值超出额定电压X%，将该光伏逆变器放置在电压超上限队列Lu；如果某相的电压均值超出额定电压―X%，将该光伏逆变器放置在电压超下限队列Ld；否则，将该光伏逆变器放置在电压正常队列Ln。
[0011]所述t≤1分钟，T≤5分钟。
[0012]步骤2、状态判断：如果台区三相电压均值U
jA
、U
jB
、U
jC
任一项超出额定电压Z%，执行步骤2.1；如果台区三相电压均值U
jA
、U
jB
、U
jC
都未超出额定电压
±
Z%，执行步骤2.2；如果台区三相电压均值U
jA
、U
jB
、U
jC
任一项超出额定电压―Z%，执行步骤2.3；步骤2.1、如果Lu队列不为空，执行步骤2.1.1；否则，如果Ln队列不为空，执行步骤2.1.2，否则，执行步骤2.1.3。
[0013]步骤2.1.1、针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Lu队列，执行步骤1。
[0014]步骤2.1.2、针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Ln队列，执行步骤1。
[0015]步骤2.1.3、清除Ld队列，执行步骤1。
[0016]步骤2.2、如果Lu队列不为空，执行步骤2.2.1；否则，如果Ln队列不为空，执行步骤2.2.2；否则，如果Ld队列不为空，执行步骤2.2.3。
[0017]步骤2.2.1、针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Lu队列，执行步骤1。
[0018]步骤2.2.2、针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤5，完成后清除Ln队列，执行步骤1。
[0019]步骤2.2.3、针对Ld队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤6，完成后清除Ld队列，执行步骤1。
[0020]步骤2.3、如果Lu队列不为空，执行步骤2.3.1；否则，如果Ln队列不为空，执行步骤2.3.2；否则，如果Ld队列不为空，执行步骤2.3.3。
[0021]步骤2.3.1、针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Lu队列，执行步骤1。
[0022]步骤2.3.2、针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤5，完成后清除Ln队列，执行步骤1。
[0023]步骤2.3.3、针对Ld队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤6，完成后清除Ld队列，执行步骤1。
[0024]步骤3、光伏逆变器无功功率调节，具体为：计算光伏逆变器无功功率的最大可调范围
±
Q
ei
：其中，cosθ
i
为光伏逆变器功率因数下限值；计算光伏逆变器当前无功功率允许调节值Q
ti
：Q
ti = Q
i
―abs(Q
ei
)；如果Q...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分布式光伏的多区域限值电压调控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1、数据采集：步骤1.1、每隔时间t获取台区所有光伏逆变器的功率P
i
和无功功率Q
i
，i为自然数，i≤n，n为台区中光伏逆变器的数量；步骤1.2、实时获取台区三相电压U
A
、U
B
、U
C
，若某相电压超出额定电压
±
Z%，则每隔时间t获取台区三相电压U
A
、U
B
、U
C
，并持续一个调节周期T，然后对采集的数据进行均值计算，得到U
jA
、U
jB
、U
jC
，Z为台区电压允许超出额定电压的范围百分比；步骤1.3、实时获取台区所有光伏逆变器三相电压U
iA
、U
iB
、U
iC
，若某相电压超出额定电压
±
X%，则每隔时间t获取台区三相电压U
iA
、U
iB
、U
iC
，并持续一个调节周期T，然后对采集的数据进行均值计算，得到U
jiA
、U
jiB
、U
jiC
，X为光伏逆变器并网电压允许超出额定电压的范围百分比，如果某相的电压均值超出额定电压X%，将该光伏逆变器放置在电压超上限队列Lu；如果某相的电压均值超出额定电压―X%，将该光伏逆变器放置在电压超下限队列Ld；否则，将该光伏逆变器放置在电压正常队列Ln；所述t≤1分钟，T≤5分钟；步骤2、状态判断：如果台区三相电压均值U
jA
、U
jB
、U
jC
任一项超出额定电压Z%，执行步骤2.1；如果台区三相电压均值U
jA
、U
jB
、U
jC
都未超出额定电压
±
Z%，执行步骤2.2；如果台区三相电压均值U
jA
、U
jB
、U
jC
任一项超出额定电压―Z%，执行步骤2.3；步骤2.1、如果Lu队列不为空，执行步骤2.1.1；否则，如果Ln队列不为空，执行步骤2.1.2；否则，执行步骤2.1.3；步骤2.1.1、针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Lu队列，执行步骤1；步骤2.1.2、针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Ln队列，执行步骤1；步骤2.1.3、清除Ld队列，执行步骤1；步骤2.2、如果Lu队列不为空，执行步骤2.2.1；否则，如果Ln队列不为空，执行步骤2.2.2；否则，如果Ld队列不为空，执行步骤2.2.3；步骤2.2.1、针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Lu队列，执行步骤1；步骤2.2.2、针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤5，完成后清除Ln队列，执行步骤1；步骤2.2.3、针对Ld队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤6，完成后清除Ld队列，执行
步骤1；步骤2.3、如果Lu队列不为空，执行步骤2.3.1；否则，如果Ln队列不为空，执行步骤2.3.2；否则，如果Ld队列不为空，执行步骤2.3.3；步骤2.3.1、针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤3；如果进行了无功功率的调节，执行步骤2；否则，针对Lu队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤4，完成后清除Lu队列，执行步骤1；步骤2.3.2、针对Ln队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤5，完成后清除Ln队列，执行步骤1；步骤2.3.3、针对Ld队列中的每一台光伏逆变器，执行步骤6，完成后清除Ld队列，执行步骤1；步骤3、光伏逆变器无功功率调节；步骤4、光伏逆变器有功功率调节；步骤5、光伏逆变器无...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春海，刘晓龙，翟志国，田善勇，朱建磊，李世敏，郭殿聪，王帅，郭诗宏，刘义粉，
申请(专利权)人：石家庄科林电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：