考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法及系统技术方案

本公开涉及电网电压控制技术领域，提出了一种考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法及系统，分为配网层和分布式发电集群层两层控制。在上层的配网层控制中以主动配电网中DGC的无功出力作为控制对象，通过协调不同的分布式发电集群，实现了对配网层各节点电压的稳定控制，并且在协调控制的同时，减少了对通信性能以及控制器计算能力的要求。在下层的分布式发电集群层控制中以每一个DG的无功出力作为控制对象，在上层求得的DGC无功参考的基础上，进一步优化了DGC内部各DG单元的无功分配，使DGC内部各DG端电压的偏差最小。使DGC内部各DG端电压的偏差最小。使DGC内部各DG端电压的偏差最小。

【技术实现步骤摘要】
考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法及系统


[0001]本公开涉及电网电压控制相关
，具体的说，是涉及一种考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，并不必然构成在先技术。
[0003]大力发展新能源电力、建设新型电力系统已是大势所趋，以太阳能、风能为主要能量来源的分布式发电(DG)技术迅速发展，这为减少传统火电出力，解决严峻的能源环境问题提供了可能。尤其是对于配网而言，分布式光伏电站的接入规模不断扩大，其渗透率逐渐提升，所发电能已经可以满足用户的日常负荷需求甚至可以反送给电网，这大大缓解了传统机组的供能压力。但是，大规模的分布式电源接入也会带来一系列的电能质量问题，为应对复杂多变的运行环境，配电网需要具备更好的调节能力，逐渐转型成为更为灵活的主动配电网。主动配电网中高渗透率DG的出力不确定性会引起配网电压频繁显著的波动，功率倒送也会引起馈线电压的抬升，尤其是对于低压用户端，受到的电压波动影响更为明显。由此对主动配电网内部分布式能源出力进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法，其特征在于：包括配网层和分布式发电集群层两层控制；在上层的配网层控制中，以主动配电网中DGC无功出力作为控制对象，构建包括配网层各节点电压稳定需求以及DGC无功裕度要求的目标函数，求解得到最优的DGC无功发出量，对每个DGC进行分散式实时控制；在下层的分布式发电集群层控制中，构建DGC内部的DG单元的端节点电压稳定需求的目标函数，根据配网层得到的DGC无功发出量参考，求解得到每个DG单元最优的无功输出量，对DG单元进行分布式控制。2.如权利要求1所述的考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法，其特征在于，下层的分布式发电集群层控制步骤中构建目标函数之后，执行以下过程：确定各分布式发电单元所受到的无功出力约束以及网络潮流约束；根据目标函数以及约束条件，确定求解所需的DGC网络数据测量值；根据测量数据利用交替方向乘子法对目标函数进行求解，得到每个DG的最优无功输出；将优化计算结果下发到DG单元，以实现兼顾配网层和分布式发电集群层的电压稳定控制。3.如权利要求1所述的考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法，其特征在于，对DG单元进行分布式控制的过程包括：根据分布式发电集群层控制的目标函数构建相应的拉格朗日函数；DGC控制器在上层配网层控制计算得到无功参考约束下更新全局变量并传递给DG控制器；DG控制器根据更新的全局变量结合无功出力不等式约束更新局部变量，然后更新对偶变量，将更新后的变量并传递给DGC控制器；通过DG控制器和DGC控制器间的交互，得到DG最优的无功输出，实现对DGC内部各节点电压的优化。4.如权利要求1所述的考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法，其特征在于，分布式发电集群层控制的目标函数为：各DG端节点电压与各自对应标准值平方差之和最小；分布式发电集群层控制的约束条件包括：各DG无功出力应在其能力的上下限之间，且所有DG无功出力的总和应该满足DGC无功的要求，以及用电压灵敏度表示的DGC网络无功功率与电压之间关系的电压约束。5.如权利要求1所述的考虑DG集群接入的主动配电网双层电压控制方法，其特征在于，配网层控制中即DGC控制步骤中构建目标函数后，执行以下过程：确定DGC所受到的无功额度约束以及网络潮流约束；根据目标函数以及约束条件，获取DGC接入点处的实时电压以及实时无功注入；根据获取的主动配电网测量值按照分散式的梯度投影算法计算得到DGC最优的无功补偿量；将计算求解结果命令传输到下层的...

【专利技术属性】
技术研发人员：矫文书，陈健，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：