[发明专利]基于节点化计算的工业园区10kV线路光伏消纳能力分析方法

说明书

本发明公开了一种基于节点化计算的工业园区10kV线路光伏消纳能力分析方法，包括：在主干线上选取关键计算节点，获得各节点接入的企业用电需求及光伏出力的有功无功功率；以线路末端电压10kV为初始条件，采用迭代法自下而上计算各个节点电压值，直至计算到首端电压为10.5kV默认值，选取此时各节点有功、无功功率作为线路各个节点的功率值，自上而下计算出从电源点至线路末端各个节点的目标电压值；根据主干线的电压指标边界条件、有功功率边界条件判断各个节点的目标电压值和节点前有功功率二者是否均未越限，若是则判定为未超出最大光伏消纳能力，否则判定超出。本方法能够定点定容分析现状线路及规划线路分布式光伏消纳能力。

技术领域

本发明涉及一种基于节点化计算的工业园区10kV线路光伏消纳能力分析方法。

背景技术

分布式光伏的大规模接入，对传统配电网带来了新的挑战。对于10kV中压线路来说，分布式光伏的接入会引起电压的波动，升高接入点潮流，造成潮流越限，降低电网安全性。

现阶段研究机构对于常规线路消纳能力分析，通常采用“试探法”进行分析比较，以潮流检验和电压升高作为其约束条件，通过迭代方法将光伏最大消纳能力分布到低压出线。

随着整县光伏推进，分布式光伏将呈现迅速增长趋势，尤其以工业园区为代表的整县光伏推进重点区域，屋顶分布式光伏将“大规模”、“连片式”接入，常规“试探法”以线路最大消纳能力为边界限制光伏发展，已不适用于光伏迅速发展的现状。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于节点化计算的工业园区10kV线路光伏消纳能力分析方法，以精细化评估配电网各个节点下分布式光伏的消纳能力。

为此，本发明提供了一种基于节点化计算的工业园区10kV线路光伏消纳能力分析方法，包括以下步骤：根据负荷分布及分支线接入点，通过线路电气图，在10kV主干线上选取关键计算节点，获得主干线上各节点接入的企业用电需求及光伏出力的有功无功功率；按照节点电压计算公式和节点前有功功率计算公式，以线路末端电压Un＝10kV为初始条件，各节点接入的企业用电需求及光伏出力的有功无功功率为已知条件，采用迭代法自下而上计算各个节点电压值，直至计算到首端电压为10.5kV默认值，选取此时各节点有功、无功功率作为线路各个节点的功率值，自上而下计算出从电源点至线路末端各个节点的目标电压值；根据主干线的电压指标边界条件判断各个节点的目标电压值是否越限，以及根据主干线输送有功功率边界条件判断各个节点的节点前有功功率是否越限，若二者均未越限，则判定未超出最大光伏消纳能力，否则判定超出。

进一步地，上述主干线为现状线路或规划线路。

本方法能够精细化评估电网分布式光伏消纳能力，结合企业所在地理及10千伏电网接入位置，在10千伏线路上选取关键计算节点，通过计算该节点下现状线路光伏报装出力大小、规划线路光伏最大安装容量、现状线路及规划线路企业用户用电负荷需求，分别对现状电网和规划电网进行潮流计算，基于节点化线路电压、功率为边界条件约束，分析出线路电压、有功功率是否越限，定点定容分析现状线路及规划线路分布式光伏消纳能力。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是10kV主干线的节点分布图；

图2是10kV主干线上的任意前后两个节点的电压分布示意图；

图3是10kV主干线上的任意前后两个节点的向量关系图；

图4是10kV主干线上的任意前后两个节点的功率分布示意图；以及