接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可再生能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著智能微網(wǎng)在電網(wǎng)中滲透率的提高，大量廣域分布的智能微網(wǎng)之間的協(xié)同調(diào)度需求越來越迫切。目前多微網(wǎng)間多采用串聯(lián)和并聯(lián)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并設(shè)計(jì)了串、并聯(lián)不同結(jié)構(gòu)的多微網(wǎng)系統(tǒng)兩級(jí)分層控制方案。以多微網(wǎng)系統(tǒng)允許出現(xiàn)的有效運(yùn)行狀態(tài)為基礎(chǔ)，依據(jù)其當(dāng)前狀態(tài)和觸發(fā)事件制定微網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。目前國(guó)內(nèi)也開展了應(yīng)用電壓靈敏度分析的分布式發(fā)電接入控制研宄，針對(duì)微電網(wǎng)的并網(wǎng)與孤島運(yùn)行方式以及2種運(yùn)行方式之間的轉(zhuǎn)換，已經(jīng)提出了含有多種分布式電源的微電網(wǎng)控制策略。其控制策略中微電網(wǎng)中心控制器在微電網(wǎng)重新并網(wǎng)時(shí)，通過采用電壓靈敏度分析方法調(diào)節(jié)并網(wǎng)接口處的電壓幅值并監(jiān)視與大電網(wǎng)的電壓相位差，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)運(yùn)行方式的平穩(wěn)切換。
[0003]微網(wǎng)及分布式發(fā)電將以微網(wǎng)群的形式發(fā)展，國(guó)外關(guān)于微網(wǎng)群的架構(gòu)及控制研宄相對(duì)國(guó)內(nèi)起步更早，但關(guān)于微網(wǎng)群的概念尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)定義，一般認(rèn)為是由三個(gè)以上具有相互聯(lián)系的微電網(wǎng)組成，而這種聯(lián)系如何來量化定義，以指導(dǎo)未來的規(guī)劃運(yùn)行，尚無(wú)明確闡述。從微網(wǎng)群接入的配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)來看，應(yīng)是電壓敏感型網(wǎng)絡(luò)，與電壓無(wú)功分區(qū)就地控制具有明顯的相似性，如何通過網(wǎng)絡(luò)的電壓敏感特征及分區(qū)控制手段結(jié)合實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)群的協(xié)調(diào)控制有待研宄。
[0004]鑒于此，如何對(duì)接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群進(jìn)行控制，以保證中壓配電網(wǎng)絡(luò)的電壓穩(wěn)定成為當(dāng)前需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法及系統(tǒng)，能夠?qū)尤肱潆娋W(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群進(jìn)行分區(qū)控制，從而更為尚效靈活的提尚配網(wǎng)電壓穩(wěn)定性。
[0006]第一方面，本發(fā)明提供一種接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法，包括:
[0007]根據(jù)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)用戶所確定的微網(wǎng)容量與微網(wǎng)接入位置，建立仿真模型；
[0008]在靜態(tài)各微網(wǎng)最大運(yùn)行方式下進(jìn)行所述仿真模型中首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及分布式電源的電壓靈敏度計(jì)算，獲取所述其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的電壓靈敏度，所述其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為所述仿真模型中除首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)外的微網(wǎng)節(jié)占.V，
[0009]將電壓靈敏度之差小于預(yù)設(shè)閾值的其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合并，獲得新的其他微網(wǎng)節(jié)占.V，
[0010]對(duì)所獲取的電壓靈敏度進(jìn)行模糊聚類，獲取所述新的其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)所述首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)；
[0011]根據(jù)所獲取的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)對(duì)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)，并根據(jù)微網(wǎng)分區(qū)結(jié)果進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，以保證微網(wǎng)間能量互濟(jì)時(shí)的電壓穩(wěn)定；
[0012]將分區(qū)后的協(xié)調(diào)控制結(jié)果與實(shí)際微網(wǎng)群的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，對(duì)微網(wǎng)分區(qū)結(jié)果進(jìn)行修正。
[0013]可選地，所述接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)用戶包括:居民用戶，和/或商業(yè)建筑用戶，和/或工業(yè)園區(qū)用戶，和/或獨(dú)立發(fā)電用戶。
[0014]可選地，在所述建立仿真模型之后，在所述在靜態(tài)各微網(wǎng)最大運(yùn)行方式下進(jìn)行所述仿真模型中首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及分布式電源的電壓靈敏度計(jì)算之前，還包括:
[0015]對(duì)所述仿真模型進(jìn)行暫穩(wěn)態(tài)校驗(yàn)，對(duì)所述仿真模型進(jìn)行修正直至通過校驗(yàn)。
[0016]可選地，在所述獲取所述新的其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)所述首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)之后，在所述根據(jù)所獲取的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)對(duì)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)之前，還包括:
[0017]在發(fā)電機(jī)功率擾動(dòng)和負(fù)荷功率擾動(dòng)條件下，對(duì)所獲取的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)進(jìn)行修正；
[0018]相應(yīng)地，所述根據(jù)所獲取的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)對(duì)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)，具體為:
[0019]根據(jù)修正后的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)對(duì)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)。
[0020]可選地，所述關(guān)聯(lián)度指標(biāo)包括:微網(wǎng)有功、無(wú)功功率上下限指標(biāo)，以及維持微網(wǎng)穩(wěn)定的電壓、頻率的邊界條件。
[0021 ] 第二方面，本發(fā)明提供一種接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制系統(tǒng)，包括:
[0022]建模模塊，用于根據(jù)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)用戶所確定的微網(wǎng)容量與微網(wǎng)接入位置，建立仿真模型；
[0023]第一獲取模塊，用于在靜態(tài)各微網(wǎng)最大運(yùn)行方式下進(jìn)行所述仿真模型中首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)及分布式電源的電壓靈敏度計(jì)算，獲取所述其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的電壓靈敏度，所述其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為所述仿真模型中除首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)外的微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；
[0024]合并模塊，用于將電壓靈敏度之差小于預(yù)設(shè)閾值的其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行合并，獲得新的其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；
[0025]第二獲取模塊，用于對(duì)所獲取的電壓靈敏度進(jìn)行模糊聚類，獲取所述新的其他微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)所述首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)；
[0026]分區(qū)控制模塊，用于根據(jù)所獲取的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)對(duì)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)，并根據(jù)微網(wǎng)分區(qū)結(jié)果進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，以保證微網(wǎng)間能量互濟(jì)時(shí)的電壓穩(wěn)定；
[0027]第二修正模塊，用于將分區(qū)后的協(xié)調(diào)控制結(jié)果與實(shí)際微網(wǎng)群的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，對(duì)微網(wǎng)分區(qū)結(jié)果進(jìn)行修正。
[0028]可選地，所述接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)用戶包括:居民用戶，和/或商業(yè)建筑用戶，和/或工業(yè)園區(qū)用戶，和/或獨(dú)立發(fā)電用戶。
[0029]可選地，所述系統(tǒng)還包括:
[0030]校驗(yàn)?zāi)K，用于對(duì)所述仿真模型進(jìn)行暫穩(wěn)態(tài)校驗(yàn)，對(duì)所述仿真模型進(jìn)行修正直至通過校驗(yàn)。
[0031 ] 可選地，所述系統(tǒng)還包括:
[0032]第一修正模塊，用于在發(fā)電機(jī)功率擾動(dòng)和負(fù)荷功率擾動(dòng)條件下，對(duì)所獲取的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)進(jìn)行修正；
[0033]相應(yīng)地，所述分區(qū)控制模塊，具體用于
[0034]根據(jù)修正后的關(guān)聯(lián)度指標(biāo)對(duì)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)，并根據(jù)微網(wǎng)分區(qū)結(jié)果進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，以保證微網(wǎng)間能量互濟(jì)時(shí)的電壓穩(wěn)定。
[0035]可選地，所述關(guān)聯(lián)度指標(biāo)包括:微網(wǎng)有功、無(wú)功功率上下限指標(biāo)，以及維持微網(wǎng)穩(wěn)定的電壓、頻率的邊界條件。
[0036]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法及系統(tǒng)，在中壓配電網(wǎng)末端接入一定數(shù)量的微電網(wǎng)后，通過電壓靈敏度指標(biāo)及邊界條件(即新的其他各微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)首端、中部及末端三個(gè)微網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)度指標(biāo))的合理選擇實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)電壓穩(wěn)定的分區(qū)控制，從而更為高效靈活的提高配網(wǎng)電壓穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法的流程示意圖；
[0038]圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法的流程示意圖；
[0039]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例提供的接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲取的所有其他的實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0041]圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施例提供的接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)群分區(qū)控制方法的流程示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例的接入配電網(wǎng)的分布式電源及微電網(wǎng)分區(qū)控制方法如下所述。
[0042]101、根據(jù)接入配電網(wǎng)的微網(wǎng)用戶所確