[发明专利]一种基于电压调节的需求侧响应方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种配电网需求侧响应方法，更具体涉及一种基于电压调节的需求侧响应方法。

背景技术：

随着经济社会的发展，人们对能源的需求与日剧增，电能作为一种清洁、方便的二次能源在人们的生产生活中发挥着重要作用。由于经济发展与电力建设的不同步，电能供需矛盾日益突出，甚至因此发生了许多停电事故，给经济和社会造成了巨大的损失。尤其在夏季用电高峰，电力负荷需求甚至超出电能供给，导致许多输电线路、设备出现频繁过载运行情况，严重威胁电网安全，为此电力调度部门不得不切除部分负荷来减少全网用电量，因此解决负荷高峰期电能供需矛盾具有十分重要的意义。

本发明提供一种将基于电压/无功控制的电压调节方法用于需求侧响应，当系统处于用电高峰时，适当降低系统电压来有效减小可调负荷的用电量，从而减小全网电能需求，保障系统安全。

发明内容：

本发明的目的是提供一种基于电压调节的需求侧响应方法，该方法实现配电网中峰值负荷降低的目标。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于电压调节的需求侧响应方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

(1)确定静态负荷信息并建立静态负荷模型；

(2)确定期望降低的用电量值；

(3)确定静态负荷电压设置值；

(4)减少电能需求。

本发明提供的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述步骤(1)中的静态负荷为配电网中的居民负荷；所述静态负荷信息包括静态负荷值、恒阻抗负荷所占比重和恒电流负荷所占比重。

本发明提供的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述步骤(1)中模型为：

1＝Z_％+I_％+P_％(3)

其中，P_i、Q_i分别是第i个负荷节点消耗的有功功率、无功功率；V_a、V_n分别是线路末端实际电压和额定电压；S_n是负荷的额定视在功率；Z_％、I_％、P_％分别是恒阻抗负荷、恒电流负荷和恒功率负荷在总负荷中占的比例；Z_θ、I_θ、P_θ是恒阻抗的相角、恒电流的相角和恒功率的相角。

本发明提供的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述步骤(2)中的用电量值为电力调度部门统计的把当前实际高峰负荷降到不对电力系统安全稳定造成影响的负荷水平所要减少的用电量。

本发明提供的另一优选的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述步骤(3)中的电压设置值是以电力系统中的调控中心根据所述步骤(1)和步骤(2)确定的。

本发明提供的再一优选的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述电压设置值通过下式(4)确定：

其中，P_i是第i个负荷节点消耗的有功功率；ΔP为期望降低的用电量值；V_n是线路末端额定电压；S_n是负荷的额定视在功率；Z_％、I_％、P_％分别是恒阻抗负荷、恒电流负荷和恒功率负荷在总负荷中占的比例；Z_θ、I_θ、P_θ是恒阻抗的相角、恒电流的相角和恒功率的相角。

本发明提供的又一优选的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述电力系统电压值通过电网中的调压器调节为所述电压设置值。

本发明提供的又一优选的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述调节过程包括电压调压和功率因数调节。

本发明提供的又一优选的一种基于电压调节的需求侧响应方法，所述电压调节的过程为：

确定变电所电压V₀与负荷侧最小电压V_end间的压降V_d；

通过压降V_d确定所述调节器电压带宽V_bw；

根据所述电压设置值V_set和所述电压V_end比较选择抽头动作；

当V_end<V_set-V_bw，所述调压器的内部抽头位置自动上升；