CN106558876A - 一种交直流混合主动配电网的运行控制方法 - Google Patents

一种交直流混合主动配电网的运行控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106558876A
CN106558876A CN201510634177.1A CN201510634177A CN106558876A CN 106558876 A CN106558876 A CN 106558876A CN 201510634177 A CN201510634177 A CN 201510634177A CN 106558876 A CN106558876 A CN 106558876A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
direct current
distribution network
active
max
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510634177.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106558876B (zh
Inventor
卫泽晨
蒲天骄
于汀
韩巍
李洪涛
李时光
王子安
黄仁乐
王伟
吴新景
杜佳桐
吴锟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
State Grid Beijing Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
State Grid Beijing Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI, State Grid Beijing Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201510634177.1A priority Critical patent/CN106558876B/zh
Publication of CN106558876A publication Critical patent/CN106558876A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106558876B publication Critical patent/CN106558876B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/70Smart grids as climate change mitigation technology in the energy generation sector
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications

Landscapes

  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本发明提出一种交直流混合主动配电网运行控制方法,包括正常态、预警态和紧急态三种状态的交直流混合主动配电网的运行控制模式;对正常态下的交直流主动配电网构建了以提高分布式电源消纳水平、实现负载均衡、降低线损为目标的优化控制策略;对预警态下的交直流主动配电网,运用直流潮流求解方法并引入有功灵敏度的概念,以最小的有功调节量为目标消除线路潮流过载等安全隐患,建立了安全协调控制策略;对紧急态下的交直流主动配电网,针对N-1故障,通过计算需柔性直流装置支援的功率,构建了功率支援策略。综合三种运行状态的不同控制策略,可提高交直流混合主动配电网的供电可靠性和运行效率。

Description

一种交直流混合主动配电网的运行控制方法
技术领域
本发明涉及一种控制方法,具体涉及一种交直流混合主动配电网运行控制方法。
背景技术
配电网担负着电能的配送任务,传统配电网的电能传送是单向的。随着分布式电源大量接入,配电网的电能可能出现双向流动。由于分布式电源具有随机性和间歇性的特点,增加了配电网运行控制的难度。为了满足大规模分布式电源接入的要求,交直流混合配电网应运而生。
在交直流混合配电网中,柔性直流技术的运用提高了配电网的调控能力;主动配电网可借助柔性直流装置实现配电网闭环运行,利用其快速功率支援能力对配电网进行负荷的转移控制。目前针对配电网的控制策略大多与交流配电网相关,而针对交直流混合主动配电网的控制策略则相对较少。
发明内容
为了填补现有技术的空白,本发明提出一种交直流混合主动配电网运行控制方法,解决了交直流混合主动配电网在运行过程中的问题,提高了交直流主动配电网的运行效率和供电可靠性。
本发明的目标是采用下述技术方案实现的:
一种交直流混合主动配电网运行控制方法,所述方法包括:确定交直流混合主动配电网的运行控制模式,针对不同的运行控制模式制定策略,调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力。
优选的,所述运行控制模式包括正常态、预警态和紧急态;其中,
所述预警态为变压器或者线路越限;
所述紧急态为基于N-1准则下的失负荷,以及线路短路或者断路故障。
优选的,所述制定策略具体包括:制定交直流混合主动配电网正常态下的优化控制策略、预警态下的协调控制策略以及紧急态下的功率支援策略。
进一步地,所述制定正常态下的优化控制策略包括:构建交直流混合主动配电网正常态下的优化模型,定义约束条件。
进一步地,以网损最小化为目标,构建交直流混合主动配电网正常态下的优化控制模型为:
所述约束条件包括:
(2)和(3)式中:L为支路总数,(i,j)表示任一条支路;SN为所有拓扑节点集合,SDG、SG和SD分别为分布式电源节点、电源注入节点、柔性直流装置内节点的集合;Ploss为配电网线损;n为变压器个数;Gij和Bij分别为节点导纳矩阵元素的实部和虚部;PG,i、QG,i、PL,i、QL,i、PDG,i、QDG,i和Pij分别为节点i的注入有功、无功、有功负荷、无功负荷、分布式电源有功、分布式电源无功、线路有功;Ui、Uj为节点电压;TG,i为变压器的负载率;PDi、UDi和IDi分别为柔性直流装置各端口有功功率、电压以及电流;下标max、min分别代表限值的上限和下限。
进一步地,所述制定预警态下的协调控制策略具体为:以变压器或者线路过载为依据,按照预警时间对预警状态进行分类,并根据分类状况分别制定交直流混合主动配电网预警状态下的协调控制策略。
进一步地,所述分类状况包括:
(a)实时监测变压器、线路的功率值;
(b)基于态势感知数据对配电网进行潮流预报,预测变压器、线路的负载率;其中,
所述态势感知数据,用于感知主动配电网关键设备以及负荷状态。
进一步地,针对所述(a)中实时监测变压器、线路的功率值,制定交直流混合主动配电网预态下的协调控制策略包括:
以最小有功调节量为目标,构建功率值校正模型,通过调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力,实现目标函数最优;
所述功率值校正模型为:
式(4)中,ΔPGi为变压器侧的功率调节量;PGi为电源注入侧功率;Pij为线路有功功率;PDi为柔性直流装置各端口的有功功率;SG为电源注入侧节点的集合;SN为所有拓扑节点的集合;SD为柔性直流装置各端口节点的集合;SDG是分布式电源节点的集合;CPGi为电源注入点的有功灵敏度;CPij为电源有功相对线路的灵敏度;ΔPDi为柔性直流装置端口的有功调节量;下标max和min分别为限值的上限和下限。
进一步地,针对所述(b)中预测变压器、线路负载率,制定交直流混合主动配电网预警态下的协调控制策略包括:
建立直流潮流模型,结合所述预测变压器、线路负载率,确定发生过载的变压器或者线路;构建基于态势感知预警的功率校正模型;根据该模型调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力,以降低负载率。
进一步地,所述直流潮流模型为:
P=B0θ (5)
式(5)中,P为节点注入功率,θ为节点电压相角的相量,B0为直流节点电纳矩阵。
进一步地,以最小有功功率调节量为目标,构建基于态势感知预警的功率校正模型为:
式(6)中,ΔPGi为变压器侧的功率调节量;PGi为电源侧注入功率;Pij为线路有功功率;PDi为柔性直流装置各端口的有功功率;SG为电源注入侧节点的集合;SN为所有拓扑节点的集合;SD为柔性直流装置各端口节点的集合;CPGi为电源注入点的有功灵敏度;CPij为电源有功相对线路的灵敏度;ΔPDi为柔性直流装置端口的有功调节量;下标max和min分别为限值的上限和下限。
进一步地,所述制定交直流混合主动配电网紧急态下的功率支援策略包括:通过分布式电源和柔性直流装置对配电网进行功率支援,解除基于N-1准则下的失负荷,以及线路短路或者断路故障,使得配电网从紧急态过渡至预警态或者恢复至正常态。
进一步地,所述解除基于N-1准则下的失负荷的方法包括:根据直流潮流模型,获取满足负荷需求时,柔性直流端口所需提供的功率值;将该功率值根据柔性直流装置各端口可提供的功率最大值按比例分配给各端口。
进一步地,所述解除线路发生短路或者断路故障的方法包括:通过配电自动化系统对故障区域进行定位、隔离,并利用分段开关或者联络开关实现故障自愈;
当所述配电网为交直流混合主动配电网时,则通过分布式电源或者柔性直流装置注入功率实现故障自愈;
根据直流潮流模型,获取满足负荷需求时,柔性直流端口所需提供的功率值;将该功率值根据柔性直流装置各端口可提供的功率最大值按比例分配给各端口。
相较于最接近的现有技术,本发明达到的有益效果是:
考虑多种运行状态的交直流混合主动配电网运行控制模式涵盖了交直流混合主动配电网在正常态、预警态以及紧急态的运行情况;三种状态的结合利于配电网的安全可靠运行,与此同时,本方法各类模型充分考虑并运用了柔性直流装置的快速功率调节的能力。具体设计的正常态下的优化调度模型可提高对分布式电源的消纳能力,实现负荷均衡的同时降低线损;预警态下的功率校正模型运用直流潮流模型简化了潮流计算,同时可实现最小的有功功率调节;紧急态下的功率支援模型实现了对配电网的快速功率支援。
本方法的提出对于提高交直流主动配电网的供电可靠性和运行效率具有重要意义。
附图说明
图1为一种交直流混合主动配电网运行控制方法流程图;
图2为交直流混合主动配电网运行控制模式示意图;
图3为实时预警下的控制策略流程图;
图4为基于态势感知的预警控制策略流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
如图1所示,一种交直流混合主动配电网运行控制方法,所述方法包括:确定交直流混合主动配电网的运行控制模式,针对不同的运行控制模式制定策略,调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力。
如图2所示,所述运行控制模式包括正常态、预警态和紧急态;其中,预警态为变压器或者线路越限;紧急态为基于N-1准则下的失负荷,以及线路短路或者断路故障。
制定策略具体包括:制定了以提高分布式电源消纳水平、实现负载均衡、降低线损为目标的交直流混合主动配电网正常态下的优化控制策略、对预警态下的交直流主动配电网,运用直流潮流求解方法并引入有功灵敏度的概念,以最小的有功调节量为目标消除线路潮流越限等安全隐患,建立了预警态下的协调控制策略以及对紧急态下的交直流主动配电网,针对N-1故障,通过计算需柔性直流装置支援的功率,构建了紧急态下的功率支援策略。
为后续的分析方便,对于含多端口柔性直流装置的交直流混合主动配电网,可从柔性直流装置处根据端口数量将配电网分为若干个子配电网,每个子配电网中的柔性直流装置端口可作为一个负荷或电源注入点。
其中,制定正常态下的优化控制策略,正常态下的交直流混合主动配电网可以承受小扰动且不影响配电网的正常运行。在这种状态下的优化调度策略基于交直流潮流计算的结果进行优化调度控制。通过调节交直流主动配电网的分布式电源的出力和柔性直流装置的各端口的电压、电流以实现提高分布式电源的接纳能力、负载均衡以及降低网损的目标,构建交直流混合主动配电网正常态下的优化模型并定义约束条件。
以提高分布式电源消纳水平、实现负载均衡以及网损最小化为目标,构建交直流混合主动配电网正常态下的优化控制模型为:
约束条件为:
(2)和(3)式中:L为支路总数,(i,j)表示任一条支路;SN为所有拓扑节点集合,SDG、SG和SD分别为分布式电源节点、电源注入节点、柔性直流装置内节点的集合;Ploss为配电网线损;n为变压器个数;Gij和Bij分别为节点导纳矩阵元素的实部和虚部;PG,i、QG,i、PL,i、QL,i、PDG,i、QDG,i和Pij分别为节点i的注入有功、无功、有功负荷、无功负荷、分布式电源有功、分布式电源无功、线路有功;Ui、Uj为节点电压;TG,i为变压器的负载率;PDi、UDi和IDi分别为柔性直流装置各端口有功功率、电压以及电流;下标max、min分别代表限值的上限和下限。
对于多端口柔性直流装置而言,其控制方式通常是其中一个端口定电压,其它端口定电流,基于此,本模型通过调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力,实现目标函数最优。
制定预警态下的协调控制策略具体为:以变压器或者线路过载为依据,按照预警时间对预警状态进行分类,并根据分类状况分别制定交直流混合主动配电网预警状态下的协调控制策略。分类状况包括:
(a)实时监测变压器、线路的功率值;
(b)基于态势感知数据对配电网进行潮流预报,预测变压器、线路的负载率;其中,
所述态势感知数据,用于感知主动配电网关键设备以及负荷状态。
如图3所示,针对所述(a)中实时监测变压器、线路的功率值,制定交直流混合主动配电网预态下的协调控制策略包括:
以最小有功调节量为目标,构建功率值校正模型;计算有功灵敏度并通过调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力,实现目标函数最优;
所述功率值校正模型为:
式(4)中,ΔPGi为变压器侧的功率调节量;PGi为电源注入侧功率;Pij为线路有功功率;PDi为柔性直流装置各端口的有功功率;SG为电源注入侧节点的集合;SN为所有拓扑节点的集合;SD为柔性直流装置各端口节点的集合;SDG是分布式电源节点的集合;CPGi为电源注入点的有功灵敏度;CPij为电源有功相对线路的灵敏度;ΔPDi为柔性直流装置端口的有功调节量;下标max和min分别为限值的上限和下限。
如图4所示,针对所述(b)中预测变压器、线路负载率,制定交直流混合主动配电网预警态下的协调控制策略包括:
建立直流潮流模型,结合所述预测变压器、线路负载率,确定发生过载的变压器或者线路;直流潮流模型是把非线性电力潮流问题简化为线形电路问题,从而使分析计算非常方便。该方式使用于需大量计算或运行条件不十分理想的情况,如电力系统规划、静态安全分析等。使用直流潮流模型,对于运用态势感知数据对配电网进行潮流预报,速度快而且不存在收敛问题。其直流潮流模型为:
P=B0θ (5)
式(5)中,P为节点注入功率,θ为节点电压相角的相量,B0为直流节点电纳矩阵。
由于负荷或分布式电源变化还未发生,此时配电网以预防措施为主,这种情况应降低可能发生过载的线路或变压器的负载,由其他子配电网通过柔性直流装置对本子配电网进行功率的支援,以满足未来线路或变压器过载时对应子配电网的负载率要求。为此,构建基于态势感知预警的功率校正模型;根据该模型调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力,以降低负载率。
以最小有功功率调节量为目标,构建基于态势感知预警的功率校正模型为:
式(6)中,ΔPGi为变压器侧的功率调节量;PGi为电源侧注入功率;Pij为线路有功功率;PDi为柔性直流装置各端口的有功功率;SG为电源注入侧节点的集合;SN为所有拓扑节点的集合;SD为柔性直流装置各端口节点的集合;CPGi为电源注入点的有功灵敏度;CPij为电源有功相对线路的灵敏度;ΔPDi为柔性直流装置端口的有功调节量;下标max和min分别为限值的上限和下限。
以上两种情况均为当负载率的变化可以由本区域内配电网或通过柔性直流装置的功率支援实现降低变压器或线路负载率的目的,当负载率超出限值且通过现有调控手段仍无法使其恢复正常,此时将配电网的各变压器运行于负载率的最大限制,尽可能满足功率的需求。
制定交直流混合主动配电网紧急态下的功率支援策略包括:通过分布式电源和柔性直流装置对配电网进行功率支援,解除基于N-1准则下的失负荷,以及线路短路或者断路故障,使得配电网从紧急态过渡至预警态或者恢复至正常态;无法恢复正常时,将配电网中各变压器调节至最大负载。N-1指配电网中失去一回进线或一台降压变压器时不损失负荷的情况。这种情况下功率注入减少但是要求不损失负荷,这时失去的线路或变压器的负荷由另外一条线路或变压器进行功率的供给,很可能发生过载情况。
解除基于N-1准则下的失负荷的方法包括:根据直流潮流模型,获取满足负荷需求时,柔性直流端口所需提供的功率值;将该功率值根据柔性直流装置各端口可提供的功率最大值按比例分配给各端口。
解除线路发生短路或者断路故障的方法包括:通过配电自动化系统对故障区域进行定位、隔离,并利用分段开关或者联络开关实现故障自愈;
当所述配电网为交直流混合主动配电网时,则通过分布式电源或者柔性直流装置注入功率实现故障自愈;
根据直流潮流模型,获取满足负荷需求时,柔性直流端口所需提供的功率值;将该功率值根据柔性直流装置各端口可提供的功率最大值按比例分配给各端口。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换,这些变更、修改或者等同替换,其均在其申请待批的权利要求范围之内。

Claims (14)

1.一种交直流混合主动配电网运行控制方法,其特征在于,所述方法包括:确定交直流混合主动配电网的运行控制模式,针对不同的运行控制模式制定策略,调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述运行控制模式包括正常态、预警态和紧急态;其中,
所述预警态为变压器或者线路过载;
所述紧急态为基于N-1准则下的失负荷,以及线路短路或者断路故障。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述制定策略具体包括:制定交直流混合主动配电网正常态下的优化控制策略、预警态下的协调控制策略以及紧急态下的功率支援策略。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述制定正常态下的优化控制策略包括:构建交直流混合主动配电网正常态下的优化模型,定义约束条件。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,以网损最小化为目标,构建交直流混合主动配电网正常态下的优化控制模型为:
min Σ i ∈ S D G | P D G i - P D G i m a x | + Σ i ∈ S G | T G i - Σ i = 1 n T G i n | + P l o s s - - - ( 1 )
P l o s s = Σ ( i , j ) L G i j ( U i 2 + U j 2 - 2 U i U j cosδ i j ) - - - ( 2 )
所述约束条件包括:
s t { P G , i - P L , i - U i Σ [ U j ( G i j cosδ i j + B i j sinδ i j ) ] = 0 i ∈ S N Q G , i - Q L , i - U i Σ [ U j ( G i j sinδ i j - B i j cosδ i j ) ] = 0 i ∈ S N U i , min ≤ U i ≤ U i , max i ∈ S N P i j , min ≤ P i j ≤ P i j , max i ∈ S N P D G i , min ≤ P D G , i ≤ P D G i , max i ∈ S D G P G i , min ≤ P G , i ≤ P G i , max i ∈ S G Q G i , min ≤ Q G , i ≤ Q G i , max i ∈ S G T G i , min ≤ T G , i ≤ T G i , max i ∈ S G Σ i ∈ S D P D i = 0 i ∈ S D Σ i ∈ S D I D i = 0 i ∈ S D U D i , min ≤ U D , i ≤ U D i , max i ∈ S D I D i , min ≤ I D , i ≤ I D i , max i ∈ S D - - - ( 3 )
(2)和(3)式中:L为支路总数,(i,j)表示任一条支路;SN为所有拓扑节点集合,SDG、SG和SD分别为分布式电源节点、电源注入节点、柔性直流装置内节点的集合;Ploss为配电网线损;n为变压器个数;Gij和Bij分别为节点导纳矩阵元素的实部和虚部;PG,i、QG,i、PL,i、QL,i、PDG,i、QDG,i和Pij分别为节点i的注入有功、无功、有功负荷、无功负荷、分布式电源有功、分布式电源无功、线路有功;Ui、Uj为节点电压;TG,i为变压器的负载率;PDi、UDi和IDi分别为柔性直流装置各端口有功功率、电压以及电流;下标max、min分别代表限值的上限和下限。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述制定预警态下的协调控制策略具体为:以变压器或者线路过载为依据,按照预警时间对预警状态进行分类,并根据分类状况分别制定交直流混合主动配电网预警状态下的协调控制策略。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述分类状况包括:
(a)实时监测变压器、线路的功率值;
(b)基于态势感知数据对配电网进行潮流预报,预测变压器、线路的负载率;其中,
所述态势感知数据,用于感知主动配电网关键设备以及负荷状态。
8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,针对所述(a)中实时监测变压器、线路的功率值,制定交直流混合主动配电网预态下的协调控制策略包括:
以最小有功调节量为目标,构建功率值校正模型,通过调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力,实现目标函数最优;
所述功率值校正模型为:
m i n Σ i ∈ S G ΔP G i
s t P G i , min ≤ P G , i + ΔP G i ≤ P G i , max i ∈ S G P i j , min ≤ P i j + ΔP G i · C P i j ≤ P G i , max i , j ∈ S N Σ i ∈ S D P D i = 0 P D i , min ≤ P D i + ΔP D i ≤ P D i , max i ∈ S D P D i , min ≤ P D i ≤ P D i , max i ∈ S D P G i , min ≤ P G i ≤ P G i , max i ∈ S G P D G i , min ≤ P D G i ≤ P D G i , max i ∈ S D G - - - ( 4 )
式(4)中,ΔPGi为变压器侧的功率调节量;PGi为电源注入侧功率;Pij为线路有功功率;PDi为柔性直流装置各端口的有功功率;SG为电源注入侧节点的集合;SN为所有拓扑节点的集合;SD为柔性直流装置各端口节点的集合;SDG是分布式电源节点的集合;CPGi为电源注入点的有功灵敏度;CPij为电源有功相对线路的灵敏度;ΔPDi为柔性直流装置端口的有功调节量;下标max和min分别为限值的上限和下限。
9.如权利要求7所述的方法,其特征在于,针对所述(b)中预测变压器、线路负载率,制定交直流混合主动配电网预警态下的协调控制策略包括:
建立直流潮流模型,结合所述预测变压器、线路负载率,确定发生过载的变压器或者线路;构建基于态势感知预警的功率校正模型;根据该模型调节多端口柔性直流装置的电压、电流以及各分布式电源的出力,以降低负载率。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述直流潮流模型为:
P=B0θ (5)
式(5)中,P为节点注入功率,θ为节点电压相角的相量,B0为直流节点电纳矩阵。
11.如权利要求9所述的方法,其特征在于,以最小有功功率调节量为目标,构建基于态势感知预警的功率校正模型为:
min Σ i ∈ S G ΔP G i
s t P G i , min ≤ P G i + ΔP G i ≤ P G i , max i ∈ S G P i j , min ≤ P i j + ΔP G i · C P i j ≤ P G i , max i , j ∈ S N Σ i ∈ S D P D i = 0 P D i , min ≤ P D i + ΔP D i ≤ P D i , max i ∈ S D P D i , min ≤ P D i ≤ P D i , max i ∈ S D P G i , min ≤ P G i ≤ P G i , max i ∈ S G - - - ( 6 )
式(6)中,ΔPGi为变压器侧的功率调节量;PGi为电源侧注入功率;Pij为线路有功功率;PDi为柔性直流装置各端口的有功功率;SG为电源注入侧节点的集合;SN为所有拓扑节点的集合;SD为柔性直流装置各端口节点的集合;CPGi为电源注入点的有功灵敏度;CPij为电源有功相对线路的灵敏度;ΔPDi为柔性直流装置端口的有功调节量;下标max和min分别为限值的上限和下限。
12.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述制定交直流混合主动配电网紧急态下的功率支援策略包括:通过分布式电源和柔性直流装置对配电网进行功率支援,解除基于N-1准则下的失负荷,以及线路短路或者断路故障,使得配电网从紧急态过渡至预警态或者恢复至正常态。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述解除基于N-1准则下的失负荷的方法包括:根据直流潮流模型,获取满足负荷需求时,柔性直流装置端口所需提供的功率值;将该功率值根据柔性直流装置各端口可提供的功率最大值按比例分配给各端口。
14.如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述解除线路发生短路或者断路故障的方法包括:通过配电自动化系统对故障区域进行定位、隔离,并利用分段开关或者联络开关实现故障自愈;
当所述配电网为交直流混合主动配电网时,则通过分布式电源或者柔性直流装置注入功率实现故障自愈;
根据直流潮流模型,获取满足负荷需求时,柔性直流端口所需提供的功率值;并将该功率值根据柔性直流装置各端口可提供的功率最大值按比例分配给各端口。
CN201510634177.1A 2015-09-29 2015-09-29 一种交直流混合主动配电网的运行控制方法 Active CN106558876B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510634177.1A CN106558876B (zh) 2015-09-29 2015-09-29 一种交直流混合主动配电网的运行控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510634177.1A CN106558876B (zh) 2015-09-29 2015-09-29 一种交直流混合主动配电网的运行控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106558876A true CN106558876A (zh) 2017-04-05
CN106558876B CN106558876B (zh) 2020-03-27

Family

ID=58415004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510634177.1A Active CN106558876B (zh) 2015-09-29 2015-09-29 一种交直流混合主动配电网的运行控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106558876B (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107591810A (zh) * 2017-11-03 2018-01-16 中国南方电网有限责任公司 交直流混联电网多系统协调控制方法
CN107785921A (zh) * 2017-11-13 2018-03-09 国网天津市电力公司 基于柔性直流输电技术的城市电网分区互联运行调度方法
CN108847680A (zh) * 2018-07-26 2018-11-20 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种基于柔性环网装置的交直流混合配电网分层控制方法
CN109599858A (zh) * 2018-11-26 2019-04-09 国网湖北省电力有限公司 交直流系统预防控制和紧急控制的协调优化方法
CN109842162A (zh) * 2019-01-24 2019-06-04 国电南瑞科技股份有限公司 一种柔性交直流配电台区及其调度控制策略
CN110581549A (zh) * 2019-08-02 2019-12-17 国网北京市电力公司 基于能量信息交互中心的配电网供电能力评估方法及装置
CN111211583A (zh) * 2018-11-21 2020-05-29 Abb电网瑞士股份公司 用于混合ac/dc电网的网络系统
CN112421692A (zh) * 2020-11-10 2021-02-26 国网北京市电力公司 确定预警状态下功率校正模型的方法、装置
CN115276013A (zh) * 2022-06-13 2022-11-01 国网北京市电力公司 配电网调度运行的控制方法、装置、存储介质及设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102820673A (zh) * 2012-08-10 2012-12-12 沈阳工业大学 一种含多端柔性直流输电系统的电网运行控制系统及方法
CN103441510A (zh) * 2013-08-05 2013-12-11 南方电网科学研究院有限责任公司 一种包含柔性直流输电系统的区域电网无功优化方法
JP2014023332A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Hitachi Ltd 電力制御システムおよび電力制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014023332A (ja) * 2012-07-20 2014-02-03 Hitachi Ltd 電力制御システムおよび電力制御方法
CN102820673A (zh) * 2012-08-10 2012-12-12 沈阳工业大学 一种含多端柔性直流输电系统的电网运行控制系统及方法
CN103441510A (zh) * 2013-08-05 2013-12-11 南方电网科学研究院有限责任公司 一种包含柔性直流输电系统的区域电网无功优化方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107591810A (zh) * 2017-11-03 2018-01-16 中国南方电网有限责任公司 交直流混联电网多系统协调控制方法
CN107785921A (zh) * 2017-11-13 2018-03-09 国网天津市电力公司 基于柔性直流输电技术的城市电网分区互联运行调度方法
CN107785921B (zh) * 2017-11-13 2020-07-07 国网天津市电力公司 基于柔性直流输电技术的城市电网分区互联运行调度方法
CN108847680A (zh) * 2018-07-26 2018-11-20 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种基于柔性环网装置的交直流混合配电网分层控制方法
CN108847680B (zh) * 2018-07-26 2021-06-11 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 一种基于柔性环网装置的交直流混合配电网分层控制方法
CN111211583A (zh) * 2018-11-21 2020-05-29 Abb电网瑞士股份公司 用于混合ac/dc电网的网络系统
CN109599858A (zh) * 2018-11-26 2019-04-09 国网湖北省电力有限公司 交直流系统预防控制和紧急控制的协调优化方法
CN109842162A (zh) * 2019-01-24 2019-06-04 国电南瑞科技股份有限公司 一种柔性交直流配电台区及其调度控制策略
CN109842162B (zh) * 2019-01-24 2022-08-16 国电南瑞科技股份有限公司 一种柔性交直流配电台区及其调度控制策略
CN110581549A (zh) * 2019-08-02 2019-12-17 国网北京市电力公司 基于能量信息交互中心的配电网供电能力评估方法及装置
CN112421692A (zh) * 2020-11-10 2021-02-26 国网北京市电力公司 确定预警状态下功率校正模型的方法、装置
CN115276013A (zh) * 2022-06-13 2022-11-01 国网北京市电力公司 配电网调度运行的控制方法、装置、存储介质及设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN106558876B (zh) 2020-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106558876B (zh) 一种交直流混合主动配电网的运行控制方法
Abdelrazek et al. Integrated PV capacity firming and energy time shift battery energy storage management using energy-oriented optimization
Li et al. Optimal control and management of a large-scale battery energy storage system to mitigate fluctuation and intermittence of renewable generations
Fang et al. Identification of vulnerable lines in power grids with wind power integration based on a weighted entropy analysis method
CN105071399B (zh) 基于主、配电网互动协调的电压无功综合控制系统
CN105281344B (zh) 一种考虑电能质量及其不确定性约束的智能配电网自愈恢复优化方法
CN105978016B (zh) 一种基于最优潮流的多端柔性直流输电系统优化控制方法
CN102593829B (zh) 计及关键支路的输电断面确定方法与装置
CN102591278B (zh) 具有发电和负荷预测功能的微网控制系统的微网通讯控制方法
Majumder Aspect of voltage stability and reactive power support in active distribution
CN102437573A (zh) 基于模糊建模的配电网可靠性评估调控方法及其系统
CN102157936A (zh) 协调控制方法
CN106960394A (zh) 一种基于蒙特卡罗的交直流混联电网输电能力评估方法
CN102244384A (zh) 一种基于经济当量分析的主变压器优化运行方法
CN107463732A (zh) 一种多端交直流主动配电网调度控制仿真系统及方法
CN105375461A (zh) 基于预测技术的主动配电网供电能力实时评估方法
CN109524982A (zh) 一种交直流电网暂态稳定风险评估方法
CN105893714B (zh) 基于大电网仿真系统下的自动电压控制系统闭环检测及评估方法
CN107529678A (zh) 可扩展安全稳定约束的交直流电网多目标优化控制方法
CN106953320A (zh) 一种基于upfc的输电线路过载控制方法
CN107453369B (zh) 智能配电网优化节电降损系统
Maalla Research on Reactive Power Control of the HVDC Transmission System
Zhang et al. Multi-objectives OPF of AC-DC systems considering VSC-HVDC integration
CN115230515A (zh) 一种基于充电站负载的充电管理系统及其充电控制方法
CN111340386A (zh) 一种交直流混合配电网调度方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant