[发明专利]一种光伏接入配电馈线的功率均衡削减方法

权利要求书

1.一种光伏接入配电馈线的功率均衡削减方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：在所有光伏运行期间，计算距变压器最远处光伏电压功率系数，作为同一连接相上所有光伏的电压功率系数；

S2：计算并更新每个光伏新的电压上限阈值；

S3：提出高比例光伏接入配电馈线的功率均衡削减策略；

步骤S1具体为：

在具有N个光伏接入的辐射型低压配电网中，考虑到相各之间通过中性线的耦合，距离变压器最远的第N个光伏相电压V_N可以采用下式计算，

式中：为第N个光伏相对地电压；V_i^neut为第N个光伏中性点对地电压；

V^nl为光伏接入变压器空载相对地电压；I_j为第j个光伏的空载电流；为节点N和节点j到变压器的公共路径的线路阻抗，若未连接同一相则为0；

为节点N和节点j到变压器的公共路径的中性阻抗；

根据式(1)，在负荷为零的最坏情况下，第N个光伏节点的相电压为：

式中：为第j个光伏注入的有功功率，V_j为第j个光伏的相电压；

考虑到未配备电压功率控制时，光伏向系统注入其全部可用有功功率，光伏的标称输出有功功率相同，得到：

式中：为第N个光伏的标称有功容量；

结合式(3)，式(2)可改写为：

考虑到电力系统中V_N和V^nl的变化与标称值相比可以忽略不计，令

式中：为V_j的方均根值；可以看出C_N为一恒定的值，并将其称为第N个光伏的电压功率系数；

考虑到低压配电网中，多数情况下线路阻抗值和光伏标称有功功率容量未知，采用线性回归法计算第N个光伏的电压功率系数：

S11、测量不同输出功率下的节点电压方均根值

S12、对于M对测量值，计算使下式中目标函数εi最小的电压功率系数C_N，

式中：为光伏接入变压器空载相对地电压方均根值，为V_N的方均根值；在所有光伏均并网情况下，采用上述方法计算距离变压器最远的第N个光伏的电压功率系数，并将其分发至其余连接于同一相的光伏，作为其电压功率系数；若电网拓扑发生变化，重复上述方法；

步骤S3中所述的提出高比例光伏接入配电馈线的功率均衡削减策略：

S31、将第j个光伏的输出有功功率调至最小值

S32、将第j个光伏吸收的无功功率调至最大值

S33、当其节点电压幅值小于时，增加其输出有功功率，直到达到其最大可用有功功率

S34、当其节点电压幅值小于时，为减小线路损耗，降低其吸收的无功功率，直至其节点电压幅值等于或吸收的无功功率为0。

2.如权利要求1所述的一种光伏接入配电馈线的功率均衡削减方法，其特征在于：步骤S2中所述的计算并更新每个光伏新的电压上限阈值：

根据式(4)-(5)，得到，

式中：ΔV_j和ΔV_N分别为第j个、第N个光伏节点与变压器间的压差，C_j为第j个光伏的电压功率系数；

根据式(7)，使用步骤1中计算得到的C_N，得到第j个光伏新的电压上限阈值为：

式中：为标准规定的允许电压幅值变化。