[发明专利]一种基于储能系统的配电网光伏发电容量优化方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于储能系统的配电网光伏发电容量优化方法及系统。本发明的配电网光伏发电容量优化方法，其包括以下步骤：光伏发电容量建模；基于探索性方法，计算无储能系统的光伏承载能力；基于探索性方法，计算带储能系统的光伏承载能力；对比增加储能系统前后，光伏发电容量模型所能承受的最大光伏承载能力，分析储能系统对光伏发电系统容量的影响。本发明在电压和潮流约束的基础上，建立了分布式光伏最大承载容量模型，并考虑到储能系统，使电压保持在限定的范围内，从而达到了提高分布式光伏容量的目的，期望为最大光伏容量的接入提供一个参考。

技术领域

本发明属于配电网领域，涉及一种基于储能系统的配电网光伏发电容量优化方法及系统。

背景技术

光伏发电作为新能源中最丰富、限制较少的发电形式，发展迅速。作为光伏产业发展最快的国家之一，中国政府出台了一系列相关政策来支持和鼓励光伏发电的发展。然而，由于光伏发电的间歇性和波动性，接入电网对电力系统的安全稳定运行造成了一定的影响，因此大规模光伏并网发电的接入和消耗都比较困难，存在着严重的光伏弃电现象。因此，推动光伏发电并网和用电的研究具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于储能系统的配电网光伏发电容量优化方法，其在电压和潮流约束的基础上，建立分布式光伏最大承载容量模型，并考虑到储能系统，使电压保持在限定的范围内，从而达到提高分布式光伏容量的目的，期望为最大光伏容量的接入提供一个参考。

为此，本发明采用的技术方案是：一种基于储能系统的配电网光伏发电容量优化方法，其包括以下步骤：

S1，光伏发电容量建模；

S2，基于探索性方法，计算无储能系统的光伏承载能力。本发明采用探索性方法结合潮流计算对所建立的光伏发电容量模型进行求解，计算每个节点在增加储能系统前光伏发电容量模型所能承受的最大光伏承载能力。

S3，基于探索性方法，计算带储能系统的光伏承载能力。本发明采用探索性方法结合潮流计算对所建立的光伏发电容量模型进行求解，计算每个节点在增加储能系统后光伏发电容量模型所能承受的最大光伏承载能力。

S4，对比增加储能系统前后，光伏发电容量模型所能承受的最大光伏承载能力，分析储能系统对光伏发电系统容量的影响。

作为上述技术方案的补充，光伏发电容量建模的过程如下：

分布式光伏接入电网可以有效缓解电力资源短缺的影响，光伏在配电网中的最大承载能力与负荷水平、渗透率和线网损耗有关，光伏并网会导致电压超标、潮流过负荷等问题，因此必须考虑这些制约因素，然后建立模型，过程如下：

S11：以馈线中光伏的最大容量为目标函数。

目标函数如下：

f＝maxP_PV,i (1)

式中：P_PV,i表示在节点i处分布式光伏的有功功率。

S12：光伏发电容量模型的约束条件如下：

U_i,min≤U_i≤U_i,max (4)

S_l≤S_lmax (5)

P_PV,i≤P_PV,i,max (6)