[发明专利]基于互联网云平台及分布式储能的配电网电压调控方法

权利要求书

1.一种基于互联网云平台及分布式储能的配电网电压调控方法，在配电网中设置配电网监控系统以及节点上的分布式储能单元，利用互联网云平台与所述配电网监控系统和分布式储能单元相连接进而实现配网电压调控，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：互联网云平台接收配电网监控系统发送的配网节点信息以及各个分布式储能单元的自身状态信息，其中，配网节点信息至少包括节点功率信息，分布式储能单元的自身状态信息至少包括充放电状态、荷电状态SOC和所在位置；

步骤S2：互联网云平台根据收集的配电网节点信息，以此进行配网潮流优化计算，确定分布式储能单元的充放电策略，并将充放电指令发送至分布式储能单元；

步骤S3：分布式储能单元检测其储能电池的荷电状态，根据接收到的充放电指令控制双向变流器的状态进而控制分布式储能的输出或输入功率，实现配电网节点电压的调节；

其中，步骤S2中，潮流优化计算采用电压排序搜索法，当互联网云平台通过计算检测到配网节点存在电压越限情况时，对分布式储能的充放电策略做优化计算，包括以下步骤：

步骤S21：根据配电网监控系统采集的节点功率数据对配网进行潮流计算，配网潮流等式如式(1)所示：

Vⁱ(Iⁱ)^*＝Pⁱ+jQⁱ (1)

步骤S22：对配网潮流计算所得的所有节点电压从高到低进行排序，如式(2)所示：

标记电压越限最大的节点，即，电压最大值或电压最小值的节点；

步骤S23：搜索离电压越限最大节点距离最近的空闲分布式储能节点k，标记该分布式储能为B_k，标记功率为当电压超过上限V^up时，即启动B_k进行充电，节点k新的潮流等式如式(3)所示：

当电压低于下限V^down时，即启动B_k进行放电，节点k新的潮流等式如式(4)所示：

步骤S24：更新k节点功率数据，再次进行配网潮流计算，检查所有节点电压，若无节点电压越限，结束优化计算；若仍有电压越限，重复步骤S21、S22、S23、S24直至无节点电压越限；

其中，步骤S3中，分布式储能的荷电状态如式(5)所示：

其中，SOC(t)是电池在t时刻的充电状态；Cap_b是电池的容量；P_b是充电功率，△t是时间间隔；分布式储能荷电状态的充放电上下限需满足式(6)的约束条件：

SOC_min≤SOC(t)≤SOC_max (6)

其中，SOC_min和SOC_max分别为SOC的下限和上限。

2.根据权利要求1所述的基于互联网云平台及分布式储能的配电网电压调控方法，其特征在于，所述互联网云平台包括能源管理模块、分布式储能充放电优化模块、互联网通信模块；

所述能源管理模块用于对分布式储能储存的能量进行规划，通过在电价低谷时充电，电价高峰时放电，实现分布式储能的经济效益管理；所述互联网通信模块用于获取分布式储能的实时数据以及向分布式储能发送充放电指令；所述分布式储能充放电优化模块对云平台管理下的分布式储能进行优化计算，给出最优的分布式储能充放电策略。

3.根据权利要求1或2所述的基于互联网云平台及分布式储能的配电网电压调控方法，其特征在于，所述分布式储能单元至少包括储能电池、电池管理模块、双向变流器和定位模块；所述储能电池是用于分布式储能存储电能的介质；所述电池管理模块用于检测所述电池的充电状态、电压、电流信息；所述双向变流器为分布式储能单元与电网的接口，用于控制分布式储能单元在并网和离网两种模式之间的平滑切换，并控制分布式储能的充放电功率；所述定位模块用于采集分布式储能的地理位置信息。

4.根据权利要求1或2所述的基于互联网云平台及分布式储能的配电网电压调控方法，其特征在于，所述配电网监控系统包括配电网变压设备、配电监测装备、配电控制装备，用于采集电网信息并发送至互联网云平台以进行配网潮流计算。