一種微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估領(lǐng)域，特別涉及一種微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估方法 及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 微電網(wǎng)能夠提高分布式電源接入?yún)^(qū)域的供電可靠性和電壓穩(wěn)定性，但由于微電網(wǎng) 內(nèi)包含的分布式電源具有間歇性和隨機(jī)性，這使得單一微電網(wǎng)仍可能無法滿足本微電網(wǎng)的 供電需求。因此，在一定范圍的地理區(qū)域內(nèi)，將多個(gè)微網(wǎng)通過一個(gè)公共連接點(diǎn)，以群集的形 式接入配電網(wǎng)，并通過微網(wǎng)群的方式協(xié)調(diào)控制各微電網(wǎng)間的能量互濟(jì)。
[0003] 由于低壓微網(wǎng)群在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上的復(fù)雜性和集群控制的特殊性，微網(wǎng)群的協(xié)調(diào)控制 技術(shù)是微網(wǎng)群安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。微網(wǎng)群協(xié)調(diào)控制承擔(dān)著對(duì)子微網(wǎng)中每個(gè)微電源進(jìn)行協(xié) 調(diào)控制的作用，而微網(wǎng)群的協(xié)調(diào)控制策略需以實(shí)時(shí)微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)作為依據(jù)，來判斷系統(tǒng) 實(shí)時(shí)穩(wěn)定性，并執(zhí)行系統(tǒng)安全矯正控制。目前國內(nèi)外對(duì)微網(wǎng)群的概念尚無標(biāo)準(zhǔn)的定義，而對(duì) 微網(wǎng)群的協(xié)調(diào)控制以及作為協(xié)調(diào)控制依據(jù)的微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)評(píng)估更是沒有出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估方法及系統(tǒng)，實(shí) 現(xiàn)了實(shí)時(shí)獲取微網(wǎng)群的運(yùn)行狀態(tài)的目的，為后續(xù)控制微網(wǎng)群的可靠性提供了基礎(chǔ)。
[0005] 本發(fā)明提供了一種微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估方法，包括以下步驟：
[0006] 采集微網(wǎng)群中交流母線的電壓值，將所述電壓值與預(yù)設(shè)電能質(zhì)量區(qū)間內(nèi)的電壓 值進(jìn)行匹配，確定所述微網(wǎng)群的電能質(zhì)量，所述電能質(zhì)量區(qū)間包括各區(qū)間的電壓值以及與 各區(qū)間的電壓值對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量；
[0007] 通過采集微網(wǎng)群中的每個(gè)子微網(wǎng)的預(yù)設(shè)參數(shù)的值，根據(jù)所述預(yù)設(shè)參數(shù)的值獲取所 述每個(gè)子微網(wǎng)的檢驗(yàn)指標(biāo)的值，并根據(jù)所述每個(gè)子微網(wǎng)的檢驗(yàn)指標(biāo)的值獲取微網(wǎng)群的檢驗(yàn) 指標(biāo)的值，通過預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)能力規(guī)則以及所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值確定所述微網(wǎng)群的調(diào)節(jié) 能力；
[0008] 根據(jù)所述微網(wǎng)群的電能質(zhì)量和所述微網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力以及配電網(wǎng)與所述交流母 線之間的連接狀態(tài)與預(yù)設(shè)運(yùn)行狀態(tài)規(guī)則進(jìn)行匹配，確定所述微網(wǎng)群的運(yùn)行狀態(tài)，所述運(yùn)行 狀態(tài)規(guī)則包括所述微網(wǎng)群的電能質(zhì)量、所述微網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力、配電網(wǎng)與所述交流母線之 間的連接關(guān)系以及所述微網(wǎng)群的運(yùn)行狀態(tài)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0009] 可選的，所述電能質(zhì)量區(qū)間包括第一區(qū)間、第二區(qū)間、第三區(qū)間和第四區(qū)間；
[0010] 所述第一區(qū)間電壓值的范圍為仏~1]2，對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量為安全運(yùn)行狀態(tài)；
[0011] 所述第二區(qū)間電壓值的范圍為UMin~Ui、U2~uutMax，對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量分別為欠電 壓狀態(tài)、過電壓狀態(tài)；
[0012] 所述第三區(qū)間電壓值的范圍為UUtMin~UMin，對(duì)應(yīng)的電量質(zhì)量為電壓失穩(wěn)狀態(tài)；
[0013] 所述第四區(qū)間電壓值的范圍為小于uutMin或大于uutMax，對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量為電壓 崩潰狀態(tài)。
[0014] 其中，UUtMax為所述微網(wǎng)群主儲(chǔ)能逆變器脫網(wǎng)上限電壓，1]2為所述微網(wǎng)群額定電壓 允許偏差值上限，A為所述微網(wǎng)群額定電壓允許偏差值下限，UMin為所述微網(wǎng)群緊急狀態(tài)電 壓下限，UutMin為所述微網(wǎng)群主儲(chǔ)能逆變器脫網(wǎng)下限電壓或離網(wǎng)主儲(chǔ)能逆變器最低支撐電 壓。
[0015] 可選的，所述每個(gè)子微網(wǎng)的檢驗(yàn)指標(biāo)包括：調(diào)節(jié)能力過剩的指標(biāo)、調(diào)節(jié)能力富余的 指標(biāo)、調(diào)節(jié)能力不足的指標(biāo)和調(diào)節(jié)能力薄弱的指標(biāo)。
[0016] 可選的，所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)包括總調(diào)節(jié)能力過剩的指標(biāo)、總調(diào)節(jié)能力富余的 指標(biāo)、總調(diào)節(jié)能力不足的指標(biāo)和總調(diào)節(jié)能力薄弱的指標(biāo)；
[0017] 相應(yīng)的，所述根據(jù)每個(gè)子微網(wǎng)的檢驗(yàn)指標(biāo)的值獲取微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值，包 括：
[0018] 將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié)能力過剩的指標(biāo)的值相加，獲取所述微網(wǎng)群的總調(diào)節(jié)能力 過剩的指標(biāo)的值；將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié)能力富余的指標(biāo)的值相加，獲取所述微網(wǎng)群的總 調(diào)節(jié)能力富余的指標(biāo)的值；將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié)能力不足的指標(biāo)的值相加，獲取所述微 網(wǎng)群的總調(diào)節(jié)能力不足的指標(biāo)的值；將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié)能力薄弱的指標(biāo)的值相加，獲 取所述微網(wǎng)群的總調(diào)節(jié)能力薄弱的指標(biāo)的值。
[0019] 可選的，所述調(diào)節(jié)能力規(guī)則包括所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的范圍以及該范圍對(duì)應(yīng)的 調(diào)節(jié)能力；
[0020] 相應(yīng)的，所述通過預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)能力規(guī)則以及所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值確定所述微 網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力，包括：
[0021] 根據(jù)所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值，判斷所述檢驗(yàn)指標(biāo)的值對(duì)應(yīng)的所述微網(wǎng)群的檢 驗(yàn)指標(biāo)的范圍；
[0022] 根據(jù)判斷結(jié)果，確定與所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值對(duì)應(yīng)的微網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力。
[0023] 本發(fā)明還提供了一種微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估系統(tǒng)，包括：
[0024] 第一確定模塊，用于采集微網(wǎng)群中交流母線的電壓值，將所述電壓值與預(yù)設(shè)電能 質(zhì)量區(qū)間內(nèi)的電壓值進(jìn)行匹配，確定所述微網(wǎng)群的電能質(zhì)量，所述電能質(zhì)量區(qū)間包括各區(qū) 間的電壓值以及與各區(qū)間的電壓值對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量；
[0025] 第二確定模塊，用于通過采集微網(wǎng)群中的每個(gè)子微網(wǎng)的預(yù)設(shè)參數(shù)的值，根據(jù)所述 預(yù)設(shè)參數(shù)的值獲取所述每個(gè)子微網(wǎng)的檢驗(yàn)指標(biāo)的值，并根據(jù)所述每個(gè)子微網(wǎng)的檢驗(yàn)指標(biāo)的 值獲取微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值，通過預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)能力規(guī)則以及所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值確 定所述微網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力；
[0026] 第三確定模塊，用于根據(jù)所述微網(wǎng)群的電能質(zhì)量和所述微網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力以及配 電網(wǎng)與所述交流母線之間的連接狀態(tài)與預(yù)設(shè)運(yùn)行狀態(tài)規(guī)則進(jìn)行匹配，確定所述微網(wǎng)群的運(yùn) 行狀態(tài)，所述實(shí)時(shí)預(yù)設(shè)運(yùn)行狀態(tài)規(guī)則包括所述微網(wǎng)群的電能質(zhì)量、所述微網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力、 配電網(wǎng)與所述交流母線之間的連接關(guān)系以及所述微網(wǎng)群的運(yùn)行狀態(tài)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0027] 可選的，所述電能質(zhì)量區(qū)間包括第一區(qū)間、第二區(qū)間、第三區(qū)間和第四區(qū)間；
[0028] 所述第一區(qū)間電壓值的范圍為仏~1]2，對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量為安全運(yùn)行狀態(tài)；
[0029] 所述第二區(qū)間電壓值的范圍為UMin~Ui、U2~UutMax，對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量分別為欠電 壓狀態(tài)、過電壓狀態(tài)；
[0030] 所述第三區(qū)間電壓值的范圍為UUtMin~UMin，對(duì)應(yīng)的電量質(zhì)量為電壓失穩(wěn)狀態(tài)；
[0031] 所述第四區(qū)間電壓值的范圍為小于UutMin或大于UutMax，對(duì)應(yīng)的電能質(zhì)量為電壓 崩潰狀態(tài)。
[0032] 其中，UutMax為所述微網(wǎng)群主儲(chǔ)能逆變器脫網(wǎng)上限電壓，U2為所述微網(wǎng)群額定電壓 允許偏差值上限，A為所述微網(wǎng)群額定電壓允許偏差值下限，UMin為所述微網(wǎng)群緊急狀態(tài)電 壓下限，UutMin為所述微網(wǎng)群主儲(chǔ)能逆變器脫網(wǎng)下限電壓或離網(wǎng)主儲(chǔ)能逆變器最低支撐電 壓。
[0033] 可選的，所述每個(gè)子微網(wǎng)的檢驗(yàn)指標(biāo)包括：調(diào)節(jié)能力過剩的指標(biāo)、調(diào)節(jié)能力富余的 指標(biāo)、調(diào)節(jié)能力不足的指標(biāo)和調(diào)節(jié)能力薄弱的指標(biāo)。
[0034] 可選的，所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)包括總調(diào)節(jié)能力過剩的指標(biāo)、總調(diào)節(jié)能力富余的 指標(biāo)、總調(diào)節(jié)能力不足的指標(biāo)和總調(diào)節(jié)能力薄弱的指標(biāo)；
[0035] 相應(yīng)的，第二確定模塊，還用于將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié)能力過剩的指標(biāo)的值相加， 獲取所述微網(wǎng)群的總調(diào)節(jié)能力過剩的指標(biāo)的值；將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié)能力富余的指標(biāo)的 值相加，獲取所述微網(wǎng)群的總調(diào)節(jié)能力富余的指標(biāo)的值；將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié)能力不足 的指標(biāo)的值相加，獲取所述微網(wǎng)群的總調(diào)節(jié)能力不足的指標(biāo)的值；將每個(gè)子微網(wǎng)中的調(diào)節(jié) 能力薄弱的指標(biāo)的值相加，獲取所述微網(wǎng)群的總調(diào)節(jié)能力薄弱的指標(biāo)的值。
[0036] 可選的，所述調(diào)節(jié)能力規(guī)則包括所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的范圍以及該范圍對(duì)應(yīng)的 調(diào)節(jié)能力；
[0037] 相應(yīng)的，第二確定模塊，還用于根據(jù)所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的值，判斷所述檢驗(yàn)指 標(biāo)的值對(duì)應(yīng)的所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指標(biāo)的范圍；根據(jù)判斷結(jié)果，確定與所述微網(wǎng)群的檢驗(yàn)指 標(biāo)的值對(duì)應(yīng)的微網(wǎng)群的調(diào)節(jié)能力。
[0038] 由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明提出的微網(wǎng)群運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估方法，通過將采集到的 交流母線的電壓值與電能質(zhì)量區(qū)間進(jìn)行匹配，以獲取微網(wǎng)群電能質(zhì)量的評(píng)估結(jié)果