【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光伏承载力计算，特别是涉及一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法。
技术介绍
1、随着分布式光伏“整县推进”试点区域的屋顶分布式光伏大量建设并网，传统的发展建设方式以相关部门测算可开发量为基础，以用户报装为主导来对应进行电网设备的升级以及规划方向的调整，然而这种方式导致分布式光伏单纯的就近并网、单项并网以及无序并网，对电网所带来的影响日益凸显，主要问题为：一是大量用户报装分布式光伏，全量就近并网会导致部分配变出现反向重过载问题，对电网运行的安全稳定有很大影响；二是大量用户单项并网，导致配变出现三相不平衡问题，对电网的综合线损影响巨大；三是用户无序并网，未能及时引导调整接入并网点，导致部分节点电压较高，出现电压越限问题，不仅会对区域电能质量产生影响，还会限制分布式光伏的渗透率增加。
2、针对现有发展规划方法的弊端，有必要在大力推动整县屋顶分布式光伏并网的背景下，本着应并尽并的原则，保证在整县推进屋顶分布式光伏建设过程中，高效、有序、合理并网，保证用户经济性的同时，兼顾电网运行的稳定性。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了实现本专利技术目的，本专利技术公开了一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，包括以下步骤：
3、步骤1、规划电网承载力计算区域；
4、步骤2、将规划好的计算区域进行象限划分；
5、步骤3、测
6、步骤4、调研各规划区域配变位置；
7、步骤5、测算电网设备承载能力；
8、步骤6、根据步骤3与步骤5的测算结果，将各象限的分布式光伏可开发量与电网设备承载能力进行对比，绘制象限划分图；
9、步骤7、象限划分图绘制完毕后，编写对应说明书。
10、进一步地，步骤1中，计算区域详细划分至街道，确定区域内有效电力设备台账，以便进行屋顶分布式光伏可开发量以及电网设备承载力的测算。
11、进一步地，步骤2中，将规划好的计算区域按东西、南北主要道路为界限划分为a、b、c、d四个象限，每个象限至少有一台以上配变为区域供电，且后续的现场勘测严格按照象限划分边界进行。
12、进一步地，步骤3中，各象限同步开展屋顶勘测工作，统计各象限屋顶可利用面积；台架式光伏阵列前后排阵列间距设计需根据屋面的方位角、坡度等情况进行针对性设计，保证前后排组件不存在阴影遮挡；光伏阵列不被遮挡的阵列中心间距计算公式：
13、
14、其中，l为阵列倾斜面长度，d为两阵列间距，β为阵列倾斜角，φ为当地纬度。
15、进一步地，步骤4中，确定各象限配变所在位置，结合现场勘测情况，结合配变与用户从属关系，采用每50-150kw屋顶分布式光伏为一组，光伏组件经逆变器后，将直流电能逆变为低压三相交流电能，三相均衡接入公变400v母线、配电室或箱变低压母线，避免三相不平衡问题。
16、进一步地，步骤5中，采用计及负荷特性曲线耦合的计算方法，按照分布式光伏差异化建设场景，以配电网负荷特性与分布式光伏出力特性耦合水平作为分析基础，通过潮流分析计算对接纳能力进行量化评价。
17、进一步地，分布式电源最大接入容量为：
18、maxpdgi
19、式中，pdgi为分布式电源在节点i的接入容量，计算中将其作为分布式电源发电曲线的最大发电功率；
20、分布式电源的接入需要保证电网的安全稳定运行，设定约束条件如下：
21、配电网络的潮流约束
22、
23、式中，pi、qi为节点i处有功、无功注入；ui、uj为节点i、j电压幅值；gij、bij为支路ij的电导、电纳；θij为节点i、j间电压相角差；
24、节点电压约束
25、uimin<ui<uimax
26、式中，uimin为节点电压下限值，uimax为节点电压上限值，10千伏配电网允许电压偏差为其额定电压的±7％；
27、支路潮流约束
28、pij(t)≤pijmax
29、式中，pij(t)为线路ij在t时刻传输的有功功率；pijmax为线路ij在t时刻传输有功功率的限值，即计算场景线路参数中的最大载流量，计算公式如下：
30、
31、式中，u为线路额定电压，imax为线路最大载流量，cosφ为功率因数，取0.95；
32、变压器负载约束
33、si(t)≤simax
34、式中，si(t)为变压器i在t时刻传输的有功功率；simax为变压器i在t时刻有功功率的限值，按变压器负载率小于80％取值。
35、进一步地，步骤6中，根据步骤3与步骤5的测算结果，绘制象限划分图，每个象限标注出配变位置，分布式光伏可开发规模以及电网设备承载能力，对应承载能力无法支撑屋顶分布式光伏的区域采用特殊颜色标注。
36、进一步地，步骤7中，象限划分图绘制完毕后，编写对应说明书，标注整个规划区的屋顶分布式光伏建设位置、总装机容量、接入点位、需升级改造区域。
37、与现有技术相比，本专利技术的显著进步在于：1)工作效率全面提升，优先划分规划范围，明确各象限负责人，各象限同步有序开展工作，不重复、不遗漏，高效完成前期调研工作；2)工作模式可复制，工作模式清晰、高效、已复制，具备广泛推广意义，各区域适用性较高，可有效助力屋顶分布式光伏开发建设，推动新型电力系统发展；3)有效指导屋顶分布式光伏合理并网，本方法最大的优势便是可以更加合理的引导屋顶分布式光伏并网；可以更加明确发现电网薄弱点，并及时升级，保证分布式光伏正常并网；可以合理规避当前传统并网方式带来的一系列电网运行问题；优于合理并网，且电网可精准升级改造，可以明显提升分布式光伏渗透率以及利用率；4)投资精益化，针对分布式光伏大规模并网问题，往往伴随着大规模电网升级建设，并且这些投资建设一般经济性较差，应用本方法可进行更加精准高效的投资，不仅提升电网设备利用效率，同时也避免低效投资。
38、为更清楚说明本专利技术的功能特性以及结构参数，下面结合附图及具体实施方式进一步说明。
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1.一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤1中，计算区域详细划分至街道，确定区域内有效电力设备台账，以便进行屋顶分布式光伏可开发量以及电网设备承载力的测算。
3.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤2中，将规划好的计算区域按东西、南北主要道路为界限划分为A、B、C、D四个象限，每个象限至少有一台以上配变为区域供电，且后续的现场勘测严格按照象限划分边界进行。
4.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤3中，各象限同步开展屋顶勘测工作，统计各象限屋顶可利用面积；台架式光伏阵列前后排阵列间距设计需根据屋面的方位角、坡度等情况进行针对性设计，保证前后排组件不存在阴影遮挡；光伏阵列不被遮挡的阵列中心间距计算公式：
5.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤4中，确定各象限配变所在位置，结合现
6.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤5中，采用计及负荷特性曲线耦合的计算方法，按照分布式光伏差异化建设场景，以配电网负荷特性与分布式光伏出力特性耦合水平作为分析基础，通过潮流分析计算对接纳能力进行量化评价。
7.根据权利要求6所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，分布式电源最大接入容量为：
8.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤6中，根据步骤3与步骤5的测算结果，绘制象限划分图，每个象限标注出配变位置，分布式光伏可开发规模以及电网设备承载能力，对应承载能力无法支撑屋顶分布式光伏的区域采用特殊颜色标注。
9.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤7中，象限划分图绘制完毕后，编写对应说明书，标注整个规划区的屋顶分布式光伏建设位置、总装机容量、接入点位、需升级改造区域。
...【技术特征摘要】
1.一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤1中，计算区域详细划分至街道，确定区域内有效电力设备台账，以便进行屋顶分布式光伏可开发量以及电网设备承载力的测算。
3.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤2中，将规划好的计算区域按东西、南北主要道路为界限划分为a、b、c、d四个象限，每个象限至少有一台以上配变为区域供电，且后续的现场勘测严格按照象限划分边界进行。
4.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤3中，各象限同步开展屋顶勘测工作，统计各象限屋顶可利用面积；台架式光伏阵列前后排阵列间距设计需根据屋面的方位角、坡度等情况进行针对性设计，保证前后排组件不存在阴影遮挡；光伏阵列不被遮挡的阵列中心间距计算公式：
5.根据权利要求1所述的一种象限划分与分布式光伏承载力融合的计算方法，其特征在于，步骤4中，确定各象限配变所在位置，结合现场勘测情况，结合配变与用户从属关系，采用每50-15...
【专利技术属性】
技术研发人员：王飞亚，董大强，李昱瑾，王新站，张裕明，刘昊玮，龙国庆，李志华，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司连云港市赣榆区供电分公司，
类型：发明
国别省市：
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