一种馈线功率均衡与电压控制方法、装置、系统及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种馈线功率均衡与电压控制方法、装置、系统及存储介质，该方法包括：获取SOP接入馈线节点电压、SOP输出功率；获取馈线关口表功率，判断各馈线有功功率溢出情况；根据各馈线有功功率溢出情况分为四类场景，结合SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别采用四种控制策略确定每一类场景下SOP各端口输出有功功率与无功功率参考值；SOP按照有功功率与无功功率参考值进行有功的转移与无功的支撑。本发明专利技术可在仅获取配电馈线首端关口计量表计功率溢出信息与SOP本地信息的前提下对各配电馈线的功率进行均衡分配，尽可能地减少有源配电网的功率溢出，并在此基础上对SOP所连接馈线进行电压控制，减少馈线电压越限的风险。减少馈线电压越限的风险。减少馈线电压越限的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种馈线功率均衡与电压控制方法、装置、系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及配电网馈线功率均衡与电网电压控制
，具体是一种馈线功率均衡与电压控制方法、装置、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]随着分布式电源的高比例接入，配电网正逐渐从无源网络转变为有源配电网络。在配电台区中，由于高比例新能源发电输出功率与具有季节性特征的用户负荷功率之间的不匹配，常常会导致馈线向上级电网的有功功率倒送，这是电网运营商所不希望看到的；并且在负载不均衡的情况下，常常会有某些台区功率倒送，而另一些台区负载很重的情况出现，并且由于分布式电源的存在还可能会导致配电馈线电压越限的情况发生。
[0003]智能软开关(Soft Open Point，SOP)可以在容量范围内实现所连接的不同馈线间有功功率定量转移，并提供一定的无功支撑，可以有效解决馈线负载不均衡、电压越限等问题。为实现该目的，目前对于SOP的控制策略大多是基于配电网中所有节点的全局信息制定的。但许多在配电网中，全局信息无法被实时获取用于制定SOP的控制策略，因此亟需一种在不完全测量条件下，基于配电网部分关键信息的SOP方法用于实现馈线功率均衡与电压控制。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术提供一种馈线功率均衡与电压控制方法，本专利技术可在仅获取配电馈线首端关口计量表计功率溢出信息与SOP本地信息的前提下对各配电馈线的功率进行均衡分配，尽可能地减少有源配电网的功率溢出，并在此基础上对SOP所连接馈线进行电压控制，减少馈线电压越限的风险。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种基于智能软开关的有源配电网馈线不完全测量条件下功率均衡与电压控制方法，包括以下步骤：
[0007]获取SOP接入馈线节点电压、SOP输出功率；
[0008]获取馈线关口表功率，判断各馈线有功功率溢出情况；
[0009]根据各馈线有功功率溢出情况分为四类场景，结合所述SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别采用四种控制策略确定每一类场景下SOP各端口输出有功功率与无功功率参考值；
[0010]SOP按照有功功率与无功功率参考值进行有功的转移与无功的支撑。
[0011]进一步的，所述四类场景分别为：
[0012]场景1：所有馈线功率均向上级电网溢出有功功率或均从上级电网吸收有功功率；
[0013]场景2：有功率溢出馈线的溢出功率之和大于有功功率吸收馈线的吸收功率之和；
[0014]场景3：有功率溢出馈线的溢出功率之和等于有功功率吸收馈线的吸收功率之和；
[0015]场景4：有功率溢出馈线的溢出功率之和小于有功功率吸收馈线的吸收功率之和。
[0016]进一步的，所述结合所述SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别采用四种控制策略确定每一类场景下SOP各端口输出有功功率与无功功率参考值，具体包括：
[0017]1)在场景1中，采用控制策略1：SOP各端口有功功率参考值设为0，采用无功功率对SOP所接入节点电压进行控制，无功功率参考值由节点电压决定；
[0018]2)在场景2中，采用控制策略2：将各有功功率溢出馈线按照各馈线接入SOP节点的电压由高到低进行排序，馈线接入SOP节点电压越高则该馈线优先级越高，优先将有功功率通过SOP从优先级高的馈线向吸收有功功率的馈线转移，实现溢出有功功率与吸收有功功率馈线间的电能互补，尽可能的减少有功功率溢出量；按照上述步骤确定SOP各端口有功功率参考值后，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值；
[0019]3)在场景3中，采用控制策略3：接入有功功率溢出馈线的SOP端口的有功功率参考值设为有功功率溢出值，接入有功功率吸收馈线的SOP端口的有功功率参考值设为有功功率吸收值，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值；
[0020]4)在场景4中，采用控制策略4：将各有功功率吸收馈线按照各馈线接入SOP节点的电压由低到高进行排序，馈线接入SOP节点电压越低则该馈线优先级越高，优先将有功功率通过SOP从溢出有功功率的馈线向优先级高的馈线转移，实现溢出有功功率与吸收有功功率馈线间的电能互补，将溢出的有功功率通过其余馈线全部消纳；按照上述步骤确定SOP各端口有功功率参考值后，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值。
[0021]一种馈线功率均衡与电压控制装置，包括：
[0022]配电网信息获取模块，用于获取SOP接入馈线节点电压、SOP输出功率；
[0023]有功功率溢出判断模块，用于获取馈线关口表功率，判断各馈线有功功率溢出情况；
[0024]功率参考值确定模块，用于根据各馈线有功功率溢出情况分为四类场景，结合所述SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别采用四种控制策略确定每一类场景下SOP各端口输出有功功率与无功功率参考值；
[0025]功率均衡控制模块，用于按照有功功率与无功功率参考值进行有功的转移与无功的支撑。
[0026]进一步的，所述功率参考值确定模块根据各馈线有功功率溢出情况分为四类场景，四类场景分别为：
[0027]场景1：所有馈线功率均向上级电网溢出有功功率或均从上级电网吸收有功功率；
[0028]场景2：有功率溢出馈线的溢出功率之和大于有功功率吸收馈线的吸收功率之和；
[0029]场景3：有功率溢出馈线的溢出功率之和等于有功功率吸收馈线的吸收功率之和；
[0030]场景4：有功率溢出馈线的溢出功率之和小于有功功率吸收馈线的吸收功率之和。
[0031]进一步的，所述功率参考值确定模块结合所述SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别采用四种控制策略确定每一类场景下SOP各端口输出有功功率与无功功率参考值，具体包括：
[0032]1)在场景1中，采用控制策略1：SOP各端口有功功率参考值设为0，采用无功功率对SOP所接入节点电压进行控制，无功功率参考值由节点电压决定；
[0033]2)在场景2中，采用控制策略2：将各有功功率溢出馈线按照各馈线接入SOP节点的电压由高到低进行排序，馈线接入SOP节点电压越高则该馈线优先级越高，优先将有功功率
通过SOP从优先级高的馈线向吸收有功功率的馈线转移，实现溢出有功功率与吸收有功功率馈线间的电能互补，尽可能的减少有功功率溢出量；按照上述步骤确定SOP各端口有功功率参考值后，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值；
[0034]3)在场景3中，采用控制策略3：接入有功功率溢出馈线的SOP端口的有功功率参考值设为有功功率溢出值，接入有功功率吸收馈线的SOP端口的有功功率参考值设为有功功率吸收值，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值；
[0035]4)在场景4中，采用控制策略4：将各有功功率吸收馈线按照各馈线接入SOP节点的电压由低到高进行排序，馈线接入SOP节点电压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种馈线功率均衡与电压控制方法，其特征在于，包括如下步骤：获取SOP接入馈线节点电压、SOP输出功率；获取馈线关口表功率，判断各馈线有功功率溢出情况；根据各馈线有功功率溢出情况分为四类场景，结合所述SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别采用四种控制策略确定每一类场景下SOP各端口输出有功功率与无功功率参考值；SOP按照有功功率与无功功率参考值进行有功的转移与无功的支撑。2.如权利要求1所述的馈线功率均衡与电压控制方法，其特征在于：所述四类场景分别为：场景1：所有馈线功率均向上级电网溢出有功功率或均从上级电网吸收有功功率；场景2：有功率溢出馈线的溢出功率之和大于有功功率吸收馈线的吸收功率之和；场景3：有功率溢出馈线的溢出功率之和等于有功功率吸收馈线的吸收功率之和；场景4：有功率溢出馈线的溢出功率之和小于有功功率吸收馈线的吸收功率之和。3.如权利要求2所述的馈线功率均衡与电压控制方法，其特征在于：所述结合所述SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别采用四种控制策略确定每一类场景下SOP各端口输出有功功率与无功功率参考值，具体包括：1)在场景1中，采用控制策略1：SOP各端口有功功率参考值设为0，采用无功功率对SOP所接入节点电压进行控制，无功功率参考值由节点电压决定；2)在场景2中，采用控制策略2：将各有功功率溢出馈线按照各馈线接入SOP节点的电压由高到低进行排序，馈线接入SOP节点电压越高则该馈线优先级越高，优先将有功功率通过SOP从优先级高的馈线向吸收有功功率的馈线转移，实现溢出有功功率与吸收有功功率馈线间的电能互补，尽可能的减少有功功率溢出量；按照上述步骤确定SOP各端口有功功率参考值后，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值；3)在场景3中，采用控制策略3：接入有功功率溢出馈线的SOP端口的有功功率参考值设为有功功率溢出值，接入有功功率吸收馈线的SOP端口的有功功率参考值设为有功功率吸收值，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值；4)在场景4中，采用控制策略4：将各有功功率吸收馈线按照各馈线接入SOP节点的电压由低到高进行排序，馈线接入SOP节点电压越低则该馈线优先级越高，优先将有功功率通过SOP从溢出有功功率的馈线向优先级高的馈线转移，实现溢出有功功率与吸收有功功率馈线间的电能互补，将溢出的有功功率通过其余馈线全部消纳；按照上述步骤确定SOP各端口有功功率参考值后，根据SOP接入馈线节点的电压确定SOP各端口无功功率参考值。4.一种馈线功率均衡与电压控制装置，其特征在于，包括：配电网信息获取模块，用于获取SOP接入馈线节点电压、SOP输出功率；有功功率溢出判断模块，用于获取馈线关口表功率，判断各馈线有功功率溢出情况；功率参考值确定模块，用于根据各馈线有功功率溢出情况分为四类场景，结合所述SOP接入节点电压与SOP输出功率，分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志淳，闵怀东，杨帆，沈煜，秦亮，唐旭，洪运，雷杨，胡伟，宿磊，熊煜，刘钊汛，杨诗琦，刘开培，刘瑜，胡成奕，陈鹤冲，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：