CN106096758A - 一种分布式电源并网方案分析评价方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
一种分布式电源并网方案分析评价方法、装置及系统，所述方法包括：分别获取与多个并网方案一一对应的各个分布式电源的发电信息；将所述各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型；对所述各个分布式电源发电信息进行潮流计算，得到与所述多个并网方案一一对应的潮流信息；在利用预设评价指标对与所述多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与所述多个并网方案一一对应的潮流信息的评分；根据与所述多个并网方案一一对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。实现了从海量宏观数据中准确的选择最优分布式电源并网方案。
Description
技术领域
本发明涉及电力仿真评价领域，具体涉及到一种分布式电源并网方案分析评价方法、装置及系统。
背景技术
随着常规能源供应的日益紧张和环保呼声的不断高涨，发展分布式能源已成为世界各国促进节能减排的重要举措之一。分布式电源接入配电网作为推进能源战略调整及接纳可再生能源入网的重要手段，已得到世界各国的广泛重视和研究，随着我国能源战略调整的整体推进，国家陆续出台了一系列可再生能源相关的规划、实施政策和资金补助政策，用于分布式发电的研究，推进分布式发电的快速发展。
分布式发电的快速增长，将使电网架构悄然、渐进的改变。对于接入配电网的潮流、短路电流和网络供电可靠性等都会带来影响。随着大规模分布式电源并网会使原有的配电结构由辐射状向多电源结构转变，增加了配电网的调度和运行管理的复杂性。在面对分布式电源并网带来的诸多挑战，可能会有很多的分布式电源并网方案，但并不是所有的并网方案都是最优的，如不能在多个分布式电源并网方案中准确的选择最优的并网方案，势必会对电网造成很大的损失。
因此如何较为准确地在多个既定的分布式电源并网方案中选择最优的并网方案成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于较为准确在多个既定的分布式电源并网方案选择最优的并网方案。
为此本发明实施例提供了一种分布式电源并网方案分析评价方法，包括如下步骤：
分别获取与多个并网方案一一对应的各个分布式电源的发电信息；将各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型；对各个分布式电源发电信息进行潮流计算，得到与多个并网方案一一对应的潮流信息；在利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分；根据与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。优选地，在将各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型之前，包括：将各个分布式电源的发电信息转换成各组数字编码，以使各组数字编码分别与多个并网方案一一对应；在将各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型之后，还包括：将各组数字编码分别还原成与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息。
优选地，在利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分，包括：对潮流信息中的各项指标分别进行评价，得到潮流信息中的各项指标的评分，根据潮流信息中的各项指标的评分得到与潮流信息对应的评分。
本发明实施了还提供了一种分布式电源并网方案分析评价装置，包括：
获取单元，用于分别获取多个并网方案中一一对应的多个分布式电源的发电信息；输入单元，用于将与多个并网方案一一对应的数字编码分别输入至与多个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型；计算单元，用于对多个分布式电源发电信息进行潮流计算，得到与多个并网方案一一对应的潮流信息；评价单元，用于利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分，并根据与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。
优选地，分布式电源并网方案分析评价装置还包括：转换单元，用于将多个分布式电源的发电信息转换成与之一一对应的多组数字编码；还原单元，用于将多组数字编码还原成与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息。
优选地，评价单元用于对潮流信息中的各项指标分别进行评价，得到潮流信息中的各项指标的评分，根据潮流信息中的各项指标的评分得到与潮流信息对应的评分。本发明实施了进一步提供了一种分布式电源并网方案分析评价系统，包括：发电信息采集装置，用于连接至多个分布式电源，用于分别采集各个分布式电源的发电信息；信息接收装置，与多个分布式电源发电信息采集装置进行数据交互，用于接收多个分布式电源发电信息采集装置发送的多个分布式电源信息；控制器，与信息接收装置连接，用于执行程序实现如权利要求1-3任意一项的方法。
优选地，信息接收装置与发电信息采集装置通过无线网络进行数据交互。
优选地，分布式电源并网方案分析评价系统还包括：模数转换装置，与发电信息采集装置连接，用于将述多个分布式电源的发电信息分别转换成与多个并网方案一一对应的多组数字编码。数模转换装置，设置在信息接收装置和控制器之间，用于将多组数字编码还原成与之一一对应的分布式电源的发电信息。
优选地，分布式电源并网方案分析评价系统还包括：系统终端，用于存储和/或显示控制器发送的数据。
本发明实施例提供的分布式电源并网方案分析评价方法、装置及系统，通过分别采集多个并网方案中的分布式电源的发电信息；根据多个并网方案中的分布式电源的发电信息建立与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型；将与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息分别输入与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型中；对与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型中的分布式电源的发电信息进行潮流计算，得到与多个并网方案一一对应的潮流信息；利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息中的各项指标分别评价，分别得出与多个并网方案一一对应的多个综合评分，并根据与多个并网方案一一对应的多个综合评分选出最优并网方案。实现了从海量宏观数据中准确的选择最优分布式电源并网方案。
作为优选的技术方案，通过多个分布式电源发电信息采集装置对所连接的多个分布式电源进行发电信息采集，进而，通过信息接收装置将各个分布式电源的发电信息输入至控制器，在控制器中对分布式发电信息进行潮流计算，并利用得到的潮流信息对分布式电源进行评价，得出评价结果，进而，选出最优并网方案，经过对众多的并网方案的宏观数据的量化处理，实现了从海量宏观数据中准确的选择最优分布式电源并网方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例1分布式电源并网方案分析评价方法的流程示意图；
图2示出了本发明实施例2分布式电源并网方案分析评价装置的示意图；
图3a示出了本发明实施例3分布式电源并网方案分析评价系统一种实施例示意图；
图3b示出了本发明实施例3分布式电源并网方案分析评价系统另一种实施例示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例公开了一种分布式电源并网方案分析评价方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：
S1.分别获取与多个并网方案一一对应的各个分布式电源的发电信息。在具体的实施例中，所称发电信息根据需要，可以是负荷点的功率、枢纽点电压、平衡点的电压、相位角以及并网节点的短路电流中的任意一种或任意组合，还可以包含其它参数。在具体的实施例中，获取多个分布式电源发电信息可以是在多个分布式电源经逆变后入网前获取多个布式电源发电信息。具体地，分布式电源在经过并网逆变器转换得到的公用电网所需的电源可以是例如，分布式光伏发电的电源经过光伏并网逆变器得到的公用电网所需的电源；再如，分布式风力发电的电源经过风力并网逆变器得到的公用电网所需的电源。
S2.将各个分布式电源的发电信息转换成各组数字编码。在本实施例中，将各个分布式电源的发电信息转换成各组数字编码以使各组数字编码分别与多个并网方案一一对应。在获取到分布式电源的发电信息后，为保证传输过程中所获取的信号不失真，在具体的实施例中，可以将各个分布式电源的发电信息转换成与各个分布式电源一一对应的各组数字编码。
S3.将各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型。。在具体的实施例中，输入方式可以采用无线通信的方式，例如，可以是以数字编码方式来调制无线电载波，发送方式可以按照不同组的数字编码规则调制并发送，在接收时按相同的规则进行解调，得到相对应的数字编码流。这样在传输过程中原始信息基本不失真，效率高，同等功率下输送距离远，抗干扰能力强。
S4.将各组数字编码分别还原成与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息。在具体的实施例中，所有的分布式电源对应的数字编码都接收完之后，分别对多组数字编码进行还原，例如在得到数字编码流后，对数字编码进行解码，合成原始的分布式电源的发电信息。
S5.对多个分布式电源发电信息进行潮流计算。在本实施例中，根据多个分布式电源的发电信息计算其潮流信息，得到与多个并网方案一一对应的潮流信息。在具体的实施例中，在得到分布式电源的发电信息后可以对分布式电源的发电信息进行潮流计算，并得到能表示对应的分布式电源性能的潮流信息，这里的潮流信息例如可以是并网节点电压、母线电压、负荷节点电压平均偏移和负荷节点电压最大偏移。
S6.利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价。在本实施例中，根据对潮流信息的评价分别得出与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分，
S7.根据与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。在具体的实施例中，对比得到的各个并网方案对应的潮流信息的评分，可以在多个并网方案中选择出最优的并网方案，亦可以对各个并网方案进行的优越性进行排名，选出多个预备的分布式电源的并网方案。
通过分别采集多个并网方案中的分布式电源的发电信息；根据多个并网方案中的分布式电源的发电信息建立与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型；将与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息分别输入与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型中；对与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型中的分布式电源的发电信息进行潮流计算，得到与多个并网方案一一对应的潮流信息；利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息中的各项指标分别评价，分别得出与多个并网方案一一对应的多个综合评分，并根据与多个并网方案一一对应的多个综合评分选出最优并网方案。实现了从海量宏观数据中准确的选择最优分布式电源并网方案。
在优选的实施例中，步骤S4还可以包括：
对潮流信息中的各项指标分别进行评价，得到潮流信息中的各项指标的评分，根据潮流信息中的各项指标的评分得到与潮流信息对应的评分。在具体的实施例中，所称的预设评价指标可以为网节点电压、母线电压、负荷节点电压平均偏移和负荷节点电压最大偏移。利用预设评价指标对潮流信息中的各项指标分别进行评价，得到评分，具体的评分可以是网节点电压合格率、母线电压合格率、负荷节点电压平均偏移率和负荷节点电压最大偏移率，可以根据潮流信息中各项指标的评分综合得出对用的潮流信息的评分。
通过分别采集多个并网方案中的分布式电源的发电信息；根据多个并网方案中的分布式电源的发电信息建立与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型；将与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息分别输入与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型中；对与多个并网方案一一对应的配电网拓扑结构模型中的分布式电源的发电信息进行潮流计算，得到与多个并网方案一一对应的潮流信息；利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息中的各项指标分别评价，分别得出与多个并网方案一一对应的多个综合评分，并根据与多个并网方案一一对应的多个综合评分选出最优并网方案。实现了从海量宏观数据中准确的选择最优分布式电源并网方案。
实施例2
本实施例公开了一种分布式电源并网方案分析评价装置，如图2所示，该装置包括：获取单元11、输入单元13、计算单元15和评价单元16，其中：
获取单元11用于分别获取多个并网方案中一一对应的多个分布式电源的发电信息，并将多个分布式电源的发电信息转换成与之一一对应的多组数字编码。
输入单元13用于将与多个并网方案一一对应的数字编码分别输入至与多个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型。
计算单元15用于将多组数字编码还原成与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息，并对多个分布式电源发电信息进行潮流计算，得到与多个并网方案一一对应的潮流信息。
评价单元16用于利用预设评价指标对与多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分，并根据与多个并网方案一一对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。
在优选的实施例中，该分布式电源并网方案分析评价装置还可以包括：转换单元12，还原单元14，其中；
转换单元12用于将多个分布式电源的发电信息转换成与之一一对应的多组数字编码；还原单元14，用于将多组数字编码还原成与多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息。
再优选的实施例中，评价单元16用于对潮流信息中的各项指标分别进行评价，得到潮流信息中的各项指标的评分，根据潮流信息中的各项指标的评分得到与潮流信息对应的评分。
实施例3
本实施例公开了一种分布式电源并网方案分析评价系统，如图3a或图3b所示该系统包括：发电信息采集装置100，信息接收装置200，控制器300，其中：
发电信息采集装置100连接至多个分布式电源，用于分别采集分布式电源的发电信息，在具体的实施例中，发电信息采集装置100可以是多个，如图3a所示，通过发电信息采集装置100a，100b分别建立对应的分布式电源并网模型，用于分别采集对应的分布式电源并网模型中的分布式电源的发电信息。在其他可代替的实施例中，发电信息采集装置100也可以是一个，如图3b所示，发电信息采集装置100可以设置多个探头，用于采集不同分布式电源并网模型中分布式电源的发电信息；信息接收装置200与发电信息采集装置100进行数据交互，用于接收发电信息采集装置100发送的多个分布式电源信息；控制器300与信息接收装置200连接在获取分布式电源的发电信息，计算用于表征分布式电源性能潮流信息，利用预设评价指标对潮流信息中相对应的各项参数指标进行评价，将所有参数评分综合得出该潮流信息的评分，通过各个分布式电源对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。
为节省成本，并使整个系统更加简洁，信息交互更加准确，在优选的实施例中，信息接收装置与数据采集装置通过无线网络进行数据交互。
为保证发电信息数据传输的准确性，减小在传输过程中发电信息的失真，在优选的实施例中，分布式电源发电信息采集装置还可以包括：模数转换装置200，数模转换装置400，其中：
模数转换装置200与分布式电源发电信息采集装置连接，例如可以通过与RS232接口与模数转换装置200连接，将采集到的分布式电源发电信息转换成数字编码的形式；数模转换装置400，设置在信息接收装置300和控制器500之间，用于将多组数字编码还原成与之一一对应的分布式电源的发电信息。在具体的实施例中，分布式电源的发电信息经过模数转换装置200转换成数字编码的形式以无线通信的形式发送值信息接收装置300后，再经过数模转换装置400转换成原分布式电源的发电信息，这样就减小了信号在传输过程中的失真，使整个系统的评价更准确。
在优选的实施例中，分布式电源发电信息采集装置还可以包括：系统终端600，用于存储并显示控制器发送的数据。系统终端600与控制器500连接，可以各个并网方案的综合评分都显示在系统终端600上，可以有直观可视的数据界面展示给用户。在显示的同时，还可以将各个并网方案的综合评分进行存储，以便供用户查阅。
通过多个分布式电源发电信息采集装置对所连接的多个分布式电源进行发电信息采集，进而，通过信息接收装置将各个分布式电源的发电信息输入至控制器，在控制器中对分布式发电信息进行潮流计算，并利用得到的潮流信息对分布式电源进行评价，得出评价结果，进而，选出最优并网方案，经过对众多的并网方案的宏观数据的量化处理，实现了从海量宏观数据中准确的选择最优分布式电源并网方案。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种分布式电源并网方案分析评价方法，其特征在于，包括如下步骤：
分别获取与多个并网方案一一对应的各个分布式电源的发电信息；
将所述各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型；
对所述各个分布式电源发电信息进行潮流计算，得到与所述多个并网方案一一对应的潮流信息；
在利用预设评价指标对与所述多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与所述多个并网方案一一对应的潮流信息的评分；
根据与所述多个并网方案一一对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。
2.根据权利要求1所述的分布式电源并网方案的分析评价方法，其特征在于，在所述将所述各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型之前，包括：
将所述各个分布式电源的发电信息转换成各组数字编码，以使所述各组数字编码分别与所述多个并网方案一一对应；
在将所述各个分布式电源的发电信息分别输入至与各个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型之后，还包括：
将所述各组数字编码分别还原成与所述多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息。
3.根据权利要求1或2所述的分布式电源并网方案分析评价方法，其特征在于，所述在利用预设评价指标对与所述多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与所述多个并网方案一一对应的潮流信息的评分，包括：
对所述潮流信息中的各项指标分别进行评价，得到所述潮流信息中的各项指标的评分，根据所述潮流信息中的各项指标的评分得到与所述潮流信息对应的评分。
4.一种分布式电源并网方案分析评价装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于分别获取多个并网方案中一一对应的多个分布式电源的发电信息；
输入单元，用于将与所述多个并网方案一一对应的数字编码分别输入至与多个并网方案一一对应的预设分布式电源并网模型；
计算单元，用于对所述多个分布式电源发电信息进行潮流计算，得到与所述多个并网方案一一对应的潮流信息；
评价单元，用于利用预设评价指标对与所述多个并网方案一一对应的潮流信息分别评价，分别得出与所述多个并网方案一一对应的潮流信息的评分，并根据与所述多个并网方案一一对应的潮流信息的评分选出最优并网方案。
5.根据权利要求4所述的分布式电源并网方案分析评价装置，其特征在于，还包括：
转换单元，用于将所述多个分布式电源的发电信息转换成与之一一对应的多组数字编码；
还原单元，用于将所述多组数字编码还原成与所述多个并网方案一一对应的分布式电源的发电信息。
6.根据权利要求4或5所述的分布式电源并网方案分析评价装置，其特征在于，所述评价单元用于对所述潮流信息中的各项指标分别进行评价，得到所述潮流信息中的各项指标的评分，根据所述潮流信息中的各项指标的评分得到与所述潮流信息对应的评分。
7.一种分布式电源并网方案分析评价系统，其特征在于，包括：
发电信息采集装置，用于连接至多个分布式电源，用于分别采集各个分布式电源的发电信息；
信息接收装置，与所述多个分布式电源发电信息采集装置进行数据交互，用于接收所述多个分布式电源发电信息采集装置发送的多个分布式电源信息；
控制器，与所述信息接收装置连接，用于执行程序实现如权利要求1-3任意一项所述的方法。
8.根据权利要求7所述的分布式电源并网方案分析评价系统，其特征在于，所述信息接收装置与所述发电信息采集装置通过无线网络进行数据交互。
9.根据权利要求7所述的分布式电源并网方案分析评价系统，其特征在于，还包括：
模数转换装置，与所述发电信息采集装置连接，用于将述多个分布式电源的发电信息分别转换成与所述多个并网方案一一对应的多组数字编码。
数模转换装置，设置在信息接收装置和控制器之间，用于将所述多组数字编码还原成与之一一对应的分布式电源的发电信息。
10.根据权利要求7所述的分布式电源并网方案分析评价系统，其特征在于，还包括：
系统终端，用于存储和/或显示所述控制器发送的数据。
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| 王旭强等: "分布式电源接入下配电网电压无功控制效果分析", 《电力系统保护与控制》 * |
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