一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法及装置，包括：通过台区电压控制智能体，根据高渗透率配电网中各个待控制台区的台区负荷水平和分布式资源配置情况，分析得到各个待控制台区在预设时间范围内的台区电压越限情况；通过馈线电压主动控制智能体，从台区电压控制智能体获取所有台区电压越限情况，并分析所有台区电压越限情况，以获得高渗透率配电网对应的台区共同越限特征；基于台区共同越限特征，控制调节高渗透率配电网中的馈线级别无功资源，实现对高渗透率配电网的主动式电压协同控制。本发明专利技术基于所有待控制台区的台区共同越限特征，统一控制调节馈线级别无功资源，消除台区越限共性并优化其电压协同控制操作。控制操作。控制操作。

【技术实现步骤摘要】
一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及高渗透率配电网电压控制领域，尤其涉及一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法及装置。

技术介绍

[0002]随着分布式光伏的大量接入，可能造成变电站接入光伏容量严重超标，甚至引起上级电源220kV变电站出现反向供电，若分布式光伏接入规模超过配电网的实际承载能力，则会导致变压器和线路电压偏差越限，影响电网安全稳定运行。可再生能源的随机性，导致其出力波动性大，在出力较小时，配网负荷需要从上级电网供电，导致线路末端电压较低，当出力较大时，分布式电源可能引起配网线路反向供电，导致末端分布式电源并网处电压过高，一些可再生能源具备一定的无功功率调节能力，可参与调节并网点电压，保障新能源出力的外送。当分布式光伏接入配电网时，配电网中的无功可调节资源可以参与到配电网的无功电压控制中，其主要是通过电压无功协调控制功能模块，实现对智能配电系统的电压、功率因数等控制目标，对电压或功率因数越限情况进行校正控制、以及通过无功功率的就地补偿减少智能配电系统中无功功率流动到达降低网损的目的，实现分层分区的协调控制策略。当通过本级无法消除电压越限时，具备和上级AVC功能互动能力，将期望调节的变电站母线电压目标送给上级AVC系统。
[0003]在智能配电系统运行过程中，电压越限情况不仅受负荷水平的影响，也受分布式电源出力的影响。当出现电压越限时，对于单个台区、分布式电源站出现电压越限情况时，由台区的智能融合终端、分布式电源站控制装置通过无功就地补偿方式实现快速电压越限控制；当配电网出现配网线路多点电压越限以及局部点长时间电压越限情况时，由主站系统按无功控制区域范围进行区域内的电压越限校正；当出现教大面积区域的电压越限时，可通过区域间的无功协调支援来优化电网电压水平，并且可通知上级调度对关键变电站进行AVC调节控制，由上级AVC系统实现变电站的电压控制，达到调节智能配电系统电压的目的。然而，当前的配电网电压控制方案仍存在一定的弊端：其一是，台区电压越限与运行方式密切相关，不同台区受分布式光伏接入容量和台区负荷运行特性影响，其台区电压越限影响因素不同，台区电压越限缺乏统一规律，需要具体问题具体分析，因此各个台区之间的协同控制困难；其二是，台区可控无功设备和资源有限，台区电压调节能力也有限，而台区过电压问题可能是台区和配电网的整体问题，仅靠台区自身控制难以消除越限，需要配电网层面电压支撑；其三则是，目前技术主要通过建立优化模型，实现台区电压优化控制，消除电压越限，但是配电网台区、可调节无功设备多，计算量，导致求解困难，难以实时控制台区电压。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法及装置，分析提取所有待控制台区的台区共同越限特征，以此统一控制调节馈线级别无功资源，消除台区越
限共性并简化馈线级别无功调节操作。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法，包括：
[0006]通过台区电压控制智能体，根据高渗透率配电网中各个待控制台区的台区负荷水平和分布式资源配置情况，分析得到各个所述待控制台区在预设时间范围内的台区电压越限情况；
[0007]通过馈线电压主动控制智能体，从所述台区电压控制智能体获取所有所述台区电压越限情况，并分析所有所述台区电压越限情况，以获得所述高渗透率配电网对应的台区共同越限特征；
[0008]基于所述台区共同越限特征，控制调节所述高渗透率配电网中的馈线级别无功资源，实现对所述高渗透率配电网的主动式电压协同控制；
[0009]其中，所述台区电压控制智能体用于控制所述高渗透率配电网的台区电压，所述馈线电压主动控制智能体用于控制所述高渗透率配电网的配电网区域电压。
[0010]实施本专利技术实施例，考虑到每个待控制台区由分布式光伏接入容量和运行特征的不同而导致的台区电压越限情况不一致的问题，根据高渗透率配电网中各个待控制台区的台区负荷水平和分布式资源配置情况，分析得到各个所述待控制台区在预设时间范围内的台区电压越限情况，进而获取高渗透率配电网对应的台区共同越限特征，实现台区越限共性问题的提取，然后基于该台区共同越限特征，对高渗透率配电网统一采用馈线级别无功电压控制，消除各个待控制台区的越限共性，并减少馈线级别无功调节次数，降低电容器等设备的动作次数，从而提升设备使用寿命。此外，通过台区电压控制智能体和馈线电压主动控制智能体之间的交互协同，完成对高渗透率配电网的台区电压和配电网区域电压的主动式电压协同控制。
[0011]作为优选方案，所述通过馈线电压主动控制智能体，从所述台区电压控制智能体获取所有所述台区电压越限情况，并分析所有所述台区电压越限情况，以获得所述高渗透率配电网对应的台区共同越限特征，具体为：
[0012]通过所述馈线电压主动控制智能体，从所述台区电压控制智能体获取所有所述台区电压越限情况；
[0013]通过所述馈线电压主动控制智能体，对所有所述台区电压越限情况进行越限程度分析，以确定各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，并基于所有所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，对所述高渗透率配电网进行越限特征提取，以获得所述高渗透率配电网对应的所述台区共同越限特征。
[0014]实施本专利技术实施例的优选方案，基于各个待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，分析提取高渗透率配电网对应的台区共同越限特征，以便统一采用馈线级别的无功电压控制，避免由分布式光伏出力的变化引起的馈线级别连续调节引起的震荡情况。
[0015]作为优选方案，所述通过所述馈线电压主动控制智能体，对所有所述台区电压越限情况进行越限程度分析，以确定各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，并基于所有所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，对所述高渗透率配电网进行越限特征提取，以获得所述高渗透率配电网对应的所述台区共同越限特征，具体为：
[0016]通过所述馈线电压主动控制智能体，结合各个所述待控制台区在预设时间范围内
的所述台区电压越限情况，对各个所述待控制台区进行越限程度分析，以获得中长期时间尺度内各个所述待控制台区的台区电压越限次数和台区电压越限频度，并根据中长期时间尺度内各个所述待控制台区的台区电压越限次数和台区电压越限频度，分别确定各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段；
[0017]通过所述馈线电压主动控制智能体，根据各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，对所述高渗透率配电网进行越限特征提取，以获得所述高渗透率配电网对应的所述台区共同越限特征。
[0018]实施本专利技术实施例的优选方案，根据中长期时间尺度内各个待控制台区的台区电压越限次数和台区电压越限频度，分别确定各个待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，以便找出电压问题严重的待控制台区和时间段，并识别高渗透率配电网中单一台区越限原因和整体电压越限原因，从而针对整体越限原因统一采用馈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法，其特征在于，包括：通过台区电压控制智能体，根据高渗透率配电网中各个待控制台区的台区负荷水平和分布式资源配置情况，分析得到各个所述待控制台区在预设时间范围内的台区电压越限情况；通过馈线电压主动控制智能体，从所述台区电压控制智能体获取所有所述台区电压越限情况，并分析所有所述台区电压越限情况，以获得所述高渗透率配电网对应的台区共同越限特征；基于所述台区共同越限特征，控制调节所述高渗透率配电网中的馈线级别无功资源，实现对所述高渗透率配电网的主动式电压协同控制；其中，所述台区电压控制智能体用于控制所述高渗透率配电网的台区电压，所述馈线电压主动控制智能体用于控制所述高渗透率配电网的配电网区域电压。2.如权利要求1所述的一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法，其特征在于，所述通过馈线电压主动控制智能体，从所述台区电压控制智能体获取所有所述台区电压越限情况，并分析所有所述台区电压越限情况，以获得所述高渗透率配电网对应的台区共同越限特征，具体为：通过所述馈线电压主动控制智能体，从所述台区电压控制智能体获取所有所述台区电压越限情况；通过所述馈线电压主动控制智能体，对所有所述台区电压越限情况进行越限程度分析，以确定各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，并基于所有所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，对所述高渗透率配电网进行越限特征提取，以获得所述高渗透率配电网对应的所述台区共同越限特征。3.如权利要求2所述的一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法，其特征在于，所述通过所述馈线电压主动控制智能体，对所有所述台区电压越限情况进行越限程度分析，以确定各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，并基于所有所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，对所述高渗透率配电网进行越限特征提取，以获得所述高渗透率配电网对应的所述台区共同越限特征，具体为：通过所述馈线电压主动控制智能体，结合各个所述待控制台区在预设时间范围内的所述台区电压越限情况，对各个所述待控制台区进行越限程度分析，以获得中长期时间尺度内各个所述待控制台区的台区电压越限次数和台区电压越限频度，并根据中长期时间尺度内各个所述待控制台区的台区电压越限次数和台区电压越限频度，分别确定各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段；通过所述馈线电压主动控制智能体，根据各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段，对所述高渗透率配电网进行越限特征提取，以获得所述高渗透率配电网对应的所述台区共同越限特征。4.如权利要求1所述的一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法，其特征在于，所述通过台区电压控制智能体，根据高渗透率配电网中各个待控制台区的台区负荷水平和分布式资源配置情况，分析得到各个所述待控制台区在预设时间范围内的台区电压越限情况，具体为：通过所述台区电压控制智能体，获取所述台区负荷水平和所述分布式资源配置情况，
并采用潮流计算方程，根据所述台区负荷水平和所述分布式资源配置情况，计算得到无功和电压灵敏度关系；通过所述台区电压控制智能体，基于所述无功和电压灵敏度关系，多次调节各个所述待控制台区的无功功率，以形成各个所述待控制台区对应的台区电压运行范围，并在所述台区电压运行范围内，分别对各个所述待控制台区的电压越限程度和电压越限时间段进行切片并统计，以获得在预设时间范围内的所述台区电压越限情况。5.如权利要求4所述的一种高渗透率配电网的主动式电压协同控制方法，其特征在于，所述通过所述台区电压控制智能体，基于所述无功和电压灵敏度关系，多次调节各个所述待控制台区的无功功率，以形成各个所述待控制台区对应的台区电压运行范围，具体为：通过所述台区电压控制智能体，基于所述无功和电压灵敏度关系，...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝锦舟，蔡新雷，董锴，孟子杰，喻振帆，吴龙腾，周巍，崔艳林，陈业夫，刘澧庆，喻磊，林心昊，刘胤良，段舒尹，肖小兵，陈千懿，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
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