[发明专利]一种光伏双模自适应跨台区消纳方法及系统

说明书

本发明公开了光伏双模自适应跨台区消纳方法及系统，方法包括：获取配电网系统中各台区的功率参数及与各台区连接的变电站输送功率，配电网系统中各台区均包括：电力电子变压器、配电系统交直流负荷、分布式光伏；根据各台区的功率参数，划分电力电子变压器的交直流配电网的运行状态，各台区的功率参数包括：负荷功率、光伏功率、电力电子变压器输送功率；根据不同电力电子变压器的交直流配电网的运行状态，基于改进下垂控制的双模自适应控制法，动态调节各台区间的功率分配。本发明提出了基于改进下垂的双模自适应控制策略，在不依赖大规模通信系统前提下，实现多台区间协调运行、跨台区互济消纳。

技术领域

本发明涉及配电网功率控制技术领域，具体涉及一种光伏双模自适应跨台区消纳方法及系统。

背景技术

随着大规模分布式新电源接入配电网，配电网作为直接与用户相连的部分，在电力系统中发挥着分配电能的重要作用，分布式电源的接入带来线路电压过高，线路过载，潮流倒送和保护误动等风险，同时改变了原有的配电网放射状的供电特性，分布式新电源间歇性，波动性的缺点，使得传统配电网在可靠性、运行优化等方面遭遇巨大的挑战。

2011年美国北卡罗来纳州立大学提出了基于未来可再生电能传输与管理系统，此后，以电力电子变压器(Power Electronic Transformer，PET) 为核心的交直流电网结构相继提出，通过PET的功率-电压协调控制交直流配电网具备促进分布式电源就地消纳的能力，基于PET的多台区互联的交直流配电网结构，互联的台区作为备用容量，即使某一台区出现高渗透率分布式光伏，对于整个互联配电网，整体渗透率会大幅降低，通过配电网集中控制可实现分布式电源的调度消纳，但大规模配电网中难以保证通信质量、低通信质量下配电网的实时感知和动态控制功能存在障碍。

发明内容

因此，本发明提供的一种光伏双模自适应跨台区消纳方法及系统，克服了大规模分布式光伏消纳依赖配电网集中调度时易遭受通信系统影响的缺点。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种光伏双模自适应跨台区消纳方法，包括：

获取配电网系统中各台区的功率参数及与各台区连接的变电站输送功率，所述配电网系统中各台区均包括：电力电子变压器、配电系统交直流负荷、分布式光伏；

根据各台区的功率参数，划分电力电子变压器的交直流配电网的运行状态，所述各台区的功率参数包括：负荷功率、光伏功率、电力电子变压器输送功率；

根据不同电力电子变压器的交直流配电网的运行状态，基于改进下垂控制的双模自适应控制法，动态调节各台区间的功率分配。

在一实施例中，所述交直流配电网的运行状态包括：无光伏/本台区端口内部消纳、本台区交/直流端口间互济消纳、跨台区互济消纳、并网消纳。

在一实施例中，所述跨台区互济消纳运行状态，根据以下公式判断：

P_i0，且

所述并网消纳运行状态，根据以下公式判断：

P_i0，且

其中，P_i＝P_pv-P_load,i＝1,2…n，p_pv为台区内光伏功率,p_load为负荷功率，i代表台区编号，I是配电网中台区编号集合。

在一实施例中，所述电力电子变压器包含：电网端口，直流端口，交流端口，互联端口。

在一实施例中，所述根据不同电力电子变压器的交直流配电网的运行状态，基于改进下垂控制的双模自适应控制法，动态调节各台区间的功率分配的步骤，包括：