[发明专利]一种光储输出功率主动控制方法

说明书

本发明公开一种光储输出功率主动控制方法，涉及光伏发电技术领域，以解决配电网中光储联合系统的电压波动大，运行代价高的问题。该方法通过设定电压幅值允许波动范围，并进行最优潮流计算，扩展QV节点的潮流计算以及牛顿拉夫逊潮流计算，以确认光储联合并网点的节点类型，在此基础上分配各个光储联合并网点对应的光储联合系统中的储能和光伏逆变器出力，使得配电网中各个光储联合并网点的电压约束在合理范围之内，并降低运行代价。本发明提供的光储输出功率主动控制方法用于控制光储联合系统电压波动。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光储输出功率主动控制方法。

背景技术

光伏并网发电系统是一种将分布式光伏系统与配电网结合起来的发电系统，虽然其能够利用太阳能资源发电，但在发电时，分布式光伏系统的出力波动比较大，使得光伏并网发电系统的局部电压出现抬高甚至越限的问题。为了解决这个问题，将分布式光伏系统与储能模块结合起来形成光储联合系统，并通过光储接入接配电网中，以使分布式光伏系统出力波动性减小，从而有效解决局部电压的抬高甚至越限的问题。

具体的，将光储联合系统通过光储联合并网点并入配电网时，在对光储联合并网点处的电压进行约束的条件下，需要求解光储联合系统在配电网的光储联合并网点的输出功率。目前，大部分光储联合系统是以单位功率因数运行，并在未有效利用光储联合并网点中光伏逆变器的无功出力的条件下(无功出力Q＝0)，最优化的利用光储联合系统的光伏有功功率，以求解光储联合系统在光储联合并网点的输出功率。

而如果光伏逆变器的无功功率Q和电压幅值V恒定，则会衍生出已知光储联合并网点中光伏逆变器的无功功率Q以及该光储联合并网点的电压幅值V，求解节点注入有功功率P的问题，即求解光储联合系统在光储联合并网点的输出功率的过程中，会产生将光储联合并网点作为QV节点的潮流求解问题。但是，将光储联合并网点当做QV节点计算时，光储联合并网点的电压幅值V是依靠光伏系统历史运行数据和专家经验确定的恒定值，这不仅使得电压幅值V的确定过程复杂化，而且这样计算出的配电网潮流并不一定是最优潮流，如果光储联合系统中的分布式光伏系统在配电网中的渗透率较高，光储联合系统的储能的运行代价就有可能偏高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光储输出功率主动控制方法，以通过控制光储联合并网点中储能的有功输出功率和光伏逆变器的无功输出功率，使光储联合并网点对应的光储联合系统的电压波动尽可能小，并降低光储联合并网点对应的光储联合系统的运行代价。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光储输出功率主动控制方法，包括：

第一步，将配电网中各个光储联合并网点的类型设定为PQ节点，对配电网进行最优潮流计算，得到配电网中各个光储联合并网点的电压幅值V_i，各个光储联合并网点中储能有功功率P_opti和各个光储联合并网点中光伏逆变器的无功功率Q_opti；其中，i为配电网中的节点编号；

第二步，判断配电网中各个光储联合并网点的电压幅值V_i是否满足V_i∈[V_L，V_U]；其中，[V_L，V_U]为电压幅值允许波动范围；

如果满足，则光储联合并网点的节点类型确定为PQ节点，且节点类型确定为PQ节点的光储联合并网点中储能的有功输出功率P_si⁽¹⁾＝P_opti，节点类型确定为PQ节点的光储联合并网点中光伏逆变器的无功输出功率Q_si⁽¹⁾＝Q_opti；

如果不满足，则将光储联合并网点的节点类型转换为QV节点；