[发明专利]含光伏的主动配电网储能系统定容选址规划方法及系统

说明书

本发明公开了一种含光伏的主动配电网储能系统定容选址规划方法及系统，所述方法包括：获取配电网的数据；根据获取的数据，建立并求解模型获得储能系统功率和储能系统容量；根据储能系统功率和储能系统容量，获取储能系统的参数；根据获取的数据和储能系统的参数，建立主动配电网储能系统选址规划模型，求解模型得到主动配电网储能系统选址规划方案。本发明的方法，一方面可用于确定配置的储能系统的容量和功率，另一方面可用于确定储能系统的选址方案，即可确定的储能系统的接入位置。本发明提出的方法中所配置的储能系统可适应分布式光伏接入，提升了配电系统的安全稳定性。

技术领域

本发明涉及电力系统规划与运行技术领域，更具体地，涉及一种含光伏的主动配电网储能系统定容选址规划方法及系统。

背景技术

光伏组件成本的降低和光电转换效率的提高大大促进了分布式光伏在配电网中的应用。目前，已有大量分布式光伏接入配电网。分布式光伏规模化接入后，配电系统由分配电能的角色改变为具有收集电能、储存电能和分配电能等多种功能的主动配电网，使得配电系统的功能和结构发生了根本性的变化，配电系统将变为潮流多向流动的主动系统，这一变化对有功-频率控制和无功电压控制的现有运行控制架构都带来了巨大的挑战，特别是当配电系统中的分布式光伏接入容量较大时，极容易引起电压抬升越限问题，维持配电系统的安全稳定运行具有极大的困难。

针对高渗透率分布式光伏接入问题，现有的调节手段(比如调整电网侧的变电站主变档位或母线电压，或改变负荷侧的配电变压器抽头和无功补偿设备的投切状态)的响应速度往往较长，无法快速匹配分布式光伏出力的快速变化。储能系统作为一种具有快速响应速度的电能储存装置，在配电网中配置储能系统可有效缓解规模化光伏出力的间歇、随机波动，有助于从根本上解决光伏出力骤升或骤降引起的电压越限问题。但是，目前仍缺乏适应大规模光伏接入的主动配电网储能系统选址规划方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含光伏的主动配电网储能系统定容选址规划方法及系统，来适应大规模光伏接入。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种含光伏的主动配电网储能系统定容选址规划方法，所述方法包括：

S10：获取配电网的数据，所述数据包括历史运行周期内配电网的网架参数、静止无功补偿装置参数、电容器组参数、实际光伏出力时序序列、以及负荷的有功功率和无功功率；

S20：根据S10获取的数据，建立并求解主动配电网储能系统定容规划模型，获得储能系统功率和储能系统容量；

S30：根据S20所得的储能系统功率和储能系统容量，获取储能系统的参数，所述储能系统的参数包括充电功率下限和上限、放电功率下限和上限、储能容量下限和上限、自放电系数、充电效率系数以及放电效率系数；

S40：根据S10获取的数据和S30获取的储能系统的参数，建立主动配电网储能系统选址规划模型，求解所述主动配电网储能系统选址规划模型，得到主动配电网储能系统选址规划方案。

可选的，所述步骤S20具体包括以下步骤：

S21：从运行日集合Λ中选取运行日d，d∈Λ；定义运行日d中，小时级别的时间断面集合为Γ_d，配电网系统违反运行约束的时间断面集合为

S22：针对Γ_d中的每个时间断面t(t∈Γ_d,d∈Λ)进行潮流计算分析，筛选出配电网系统违反运行约束的时间断面并获取相应的总分布式光伏出力P_t^violate；

S23：针对每个时间断面基于P_t^violate分别计算配电网系统不违反运行约束时的最大分布式光伏允许出力P_t^admit；