[发明专利]一种参与电网削峰填谷的有源配电网负荷模型构建方法

说明书

本发明公开一种参与电网削峰填谷的有源配电网负荷模型构建方法，属于新能源并网控制技术领域，根据负荷预测和风、光功率预测，构建等价日负荷曲线；根据储能单元的调节容量，基于面积等效原理，利用一维优化搜索，来确定削峰和填谷的面积，构建有源配电网负荷模型，实现配电负荷参与电网调峰。本发明考虑有源配电网能量存储单元的功率控制，实现配电负荷参与电网调峰，为电网经济运行提供技术依据。

技术领域

本发明涉及一种有源配电网负荷模型构建方法，特别涉及一种参与电网削峰填谷的有源配电网负荷模型构建方法，属于有源配电网运行、控制与调度领域。

背景技术

发展分布式电源可以优化能源结构、推动节能减排和实现经济的可持续发展。近年来，随着配电网中分布式电源渗透率的迅速增长，储能、储热和电动汽车的发展，传统的配电网正在逐步演化为具有众多可调控资源的有源配电网，其运行管理也将遇到众多挑战。

传统配电网因其网络损耗大、供电电压质量差、调度灵活性差已呈现出严重不足，影响着电网的安全、稳定、优质、经济运行。如何结合有源配电网的特点,充分调动主动负荷的积极作用，进行有效的管理和控制，是解决电网运行和控制问题切实可行的技术手段，对大电网的运行具有积极而重要的现实意义。

目前，电网调峰矛盾突出，已经成为电力系统运行的一大难题。一些供电地区负荷的峰谷差逐年增加，而随着城市集中供暖面积的快速增加，电网调峰能力逐年减小。风电大发、风电反调峰特性等综合因素进一步增大电网的调峰压力，考虑有源配电网调控的联合调峰运行模式和负荷调控策略是电网运行急需解决的关键问题。

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题，通过考虑有源配电网能量存储单元的功率控制，基于等效面积法，构建有源配电网负荷模型，实现配电负荷参与电网调峰。本发明采用的方法，能够更有效和可靠的进行有源配电网负荷的调控，为有源配电网与大电网的协调运行和控制提供技术依据和实用化方法。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题，提供一种可靠且有效的配电网参与大电网调峰的负荷调控方法。本发明采用的这种负荷模型构建方法，以改善配电网负荷特性为目标，通过配网中储能单元的合理调度，实现配电负荷削峰填谷的目的，从而改善和缓解大电网的运行压力和调峰困难局面，为有源配电网与大电网的协调运行和控制提供技术依据和实用化方法。

本发明采用的技术方案是：

一种参与电网削峰填谷的有源配电网负荷模型构建方法，根据负荷预测和风、光功率预测，构建等价日负荷曲线；根据储能单元的调节容量，基于面积等效原理，利用一维优化搜索，来确定削峰和填谷的面积，构建有源配电网负荷模型，实现配电负荷参与电网调峰；

具体步骤如下：

步骤1)获取有源配电网的日计划运行参数；日计划运行参数包括：配电网日负荷曲线，光伏发电曲线，风力发电曲线，储能单元的最大充电功率、储能单元的最大放电功率，储能单元的最大充电容量和最大放电容量；

步骤2)对日计划功率特性曲线进行叠加，得到等价日负荷功率特性曲线；

步骤3)计算储能单元的放电面积；

步骤4)计算储能单元的充电面积；

步骤5)在等价日负荷功率特性曲线的负荷高峰区域，采用基于黄金分割的一维搜索试探方法寻找等效放电替代面积，并得到等效放电替代面积功率基值：

(1)确定等价负荷曲线上的功率基值搜索区间[a,b]；

(2)计算a点和b点的等效放电替代面积；

(3)计算区间[a,b]的内分点及相应的等效放电替代面积；

(4)比较内分点的计算结果,根据等效放电替代面积与储能单元的放电面积相接近程度，重新确定计算区间[a,b]；