CN107591836A - 一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置 - Google Patents
一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107591836A CN107591836A CN201710683543.1A CN201710683543A CN107591836A CN 107591836 A CN107591836 A CN 107591836A CN 201710683543 A CN201710683543 A CN 201710683543A CN 107591836 A CN107591836 A CN 107591836A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power source
- distributed power
- mrow
- msub
- capacity
- 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
Links
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明提供一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置，先计算分布式电源的容量占比；然后根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率，用于指导含分布式电源配电网的规划和运行，并为分布式电源在配电网的接入和应用提供理论依据。本发明提供的技术方案考虑分布式电源的波动性对分布式电源渗透率的影响，给定发电机组的综合备用容量比例，可计算不同分布式电源波动率水平下使系统频率不越限的分布式电源的最大渗透率；本发明提供的技术方案考虑负荷功频调节特性对分布式电源渗透率的影响，给定负荷功频调节效应系数和发电机组的综合备用容量比例，可计算不同分布式电源波动率水平下使系统频率不越限的分布式电源的最大渗透率。
Description
技术领域
本发明涉及配电网技术领域，具体涉及一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置。
背景技术
随着电力市场的日益开放和节能减排能源战略的具体实施，可再生能源的利用越来越受到重视。可再生能源的利用能够明显的缓解能源需求增长压力，同时又可以降低对环境的污染，可再生能源是改善能源结构、促进电网可持续发展的重要能源形式。随着可再生能源的发展，以风力发电、光伏发电等为代表的分布式电源在电网的规模化接入和应用成为电网未来的发展趋势。高渗透率分布式电源给配电网的安全运行带来了深刻影响，研究分布式电源渗透率对配电网的规划、运行以及分布式电源的广泛应用具有重要意义。
现有技术中计算分布式电源渗透率大部分考虑的是电压约束，于是考虑电压约束的分布式电源渗透率计算是目前研究的热点，一般采用灵敏度分析法、二分法、试凑法、枚举法以及多种方法结合的方式计算分布式电源渗透率，但是上述方式未考虑电力系统频率稳定问题。由于分布式电源出力具有波动性，当分布式电源出力减小，引起电力系统有功功率的缺额，于是电力系统有功功率出现失衡现象，如果发电机组不能及时增加有功出力达到新的功率平衡，或者发电机组备用容量已全部利用无法增加有功出力时，电力系统的频率就会下降，如果电力系统的有功功率缺额过大，有可能导致电力系统的频率越限。
发明内容
为了克服现有技术中电力系统有功功率缺额过大，从而导致电力系统频率越限的缺陷，本发明提供一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置，先根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；然后根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率，用于指导含分布式电源配电网的规划和运行，并为分布式电源在配电网的接入和应用提供理论依据。
为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：
本发明提供一种分布式电源最大渗透率的确定方法，包括：
根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；
根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
所述根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比包括：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1，设电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
设ΔPDG＝PB，即：
λ3×h＝λ1×k1+λ2×k2
设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，可得：
所述根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率包括：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
本发明还提供一种分布式电源最大渗透率的确定装置，包括：
计算模块，用于根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；
确定模块，用于根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
所述计算模块具体用于：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1，设电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
设ΔPDG＝PB，即：
λ3×h＝λ1×k1+λ2×k2
设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，可得：
所述确定模块具体用于：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
本发明又提供一种分布式电源最大渗透率的确定方法，包括：
根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比；
根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
所述根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比包括：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1；设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，负荷功率调节量为ΔPL，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
ΔPL＝SN×[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
其中，ΔPL*表示负荷功率调节比率，且有：
ΔPL*＝KL*×Δf*
其中，Δf*表示电力系统的频率偏差标幺值，且Δf表示电力系统的频率偏差，fN表示电力系统的额定频率；KL*表示负荷的功频调节效应系数；
令ΔPDG＝PB+ΔPL，即：
λ3×h＝(1-λ3)×k+[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
可得：
所述根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率包括：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
本发明再提供一种分布式电源最大渗透率的确定装置，包括：
计算模块，用于根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比；
确定模块，用于根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
所述计算模块具体用于：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1；设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，负荷功率调节量为ΔPL，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
ΔPL＝SN×[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
其中，ΔPL*表示负荷功率调节比率，且有：
ΔPL*＝KL*×Δf*
其中，Δf*表示电力系统的频率偏差标幺值，且Δf表示电力系统的频率偏差，fN表示电力系统的额定频率；KL*表示负荷的功频调节效应系数；
令ΔPDG＝PB+ΔPL，即：
λ3×h＝(1-λ3)×k+[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
可得：
所述确定模块具体用于：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
本发明提供的技术方案先根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；然后根据计算出的分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率，为分布式电源在配电网的接入和应用提供理论依据；
本发明提供的技术方案考虑分布式电源的波动性对分布式电源渗透率的影响，给定系统备用容量，可计算不同分布式电源波动率水平下使系统频率不越限的分布式电源的最大渗透率；
本发明提供的技术方案考虑负荷功频调节特性对分布式电源渗透率的影响，给定负荷功频调节效应系数和系统备用容量，可计算不同分布式电源波动率水平下使系统频率不越限的分布式电源的最大渗透率；
本发明提供的技术方案用于指导含分布式电源配电网的规划和运行。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的分布式电源最大渗透率的确定方法流程图；
图2是本发明实施例3提供的分布式电源最大渗透率的确定方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
电力系统小的频率波动一般是由可再生能源的不稳定和负荷变化造成的，大的频率波动一般是由于大的发电机组或者重要输电线路故障造成的。一般电力系统频率异常，多为低频运行，很少发生高频运行。因而主要考虑分布式电源出力减小时，系统频率的变化。
从整个电力系统角度来看，分布式电源出力减小，对系统而言相当于负荷增加，当分布式电源出力波动超过系统备用容量时，系统频率将降低，甚至导致系统频率越限。考虑频率稳定约束时，分布式电源渗透率与系统备用容量以及分布式电源自身的波动率有关。
实施例1
本发明实施例1提供一种分布式电源最大渗透率的确定方法，该方法与现有技术不同的地方在于，该方法考虑了频率稳定约束，在不考虑负荷的功频调节效应时，分布式电源的波动量不超过电力系统的备用容量，本发明实施例1提供的分布式电源最大渗透率的确定方法流程图如图1，具体过程如下：
S101：根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；
S102：根据S101计算出的分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
上述S101中，根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比的具体过程如下：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1，设电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
令ΔPDG＝PB，即：
λ3×h＝λ1×k1+λ2×k2
设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，可得：
以系统备用为约束，取不同的分布式电源波动率h，得到如表1所示的分布式电源的渗透率λ3：
表1
由表1可以看出，给定发电机组的综合备用容量比例，随着分布式电源波动率的增强，以频率稳定为约束的分布式电源渗透率边界呈下降趋势；分布式电源波动率一定，随着发电机组的综合备用容量比例的增加，分布式电源渗透率呈升高趋势。
上述S102中，根据S101计算出的分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率具体过程如下：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量，SN的标幺值为1。
实施例2
基于与实施例1同样的发明构思，本发明实施例2还提供了分布式电源最大渗透率的确定装置，这些设备解决问题的原理与本发明实施例1提供的分布式电源最大渗透率的确定装置方法相似，本发明实施例2提供的分布式电源最大渗透率的确定装置主要包括计算模块和确定模块，下面对以上两个模块的功能做如下介绍：
其中的计算模块，主要用于根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；
其中的确定模块，主要用于根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
上述的计算模块根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比的具体过程如下：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1，设电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
令ΔPDG＝PB，即：
λ3×h＝λ1×k1+λ2×k2
设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，可得：
上述的确定模块根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率具体过程如下：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
实施例3
本发明实施例3同样提供一种分布式电源最大渗透率的确定方法，该方法与现有技术不同的地方在于，该方法考虑了频率稳定约束和负荷的功率调节效应，当分布式电源波动量超过系统备用容量时，发电机组备用容量不足以承担负荷功率增量，剩下的功率缺额只能由负荷的频率调节效应抵偿。本发明实施例3提供的分布式电源最大渗透率的确定方法流程图如图2，该方法具体过程如下：
S201：根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比；
S202：根据S201得到的分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
上述S201中，根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比具体过程如下：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1；设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，负荷功率调节量为ΔPL，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
ΔPL＝SN×[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
其中，ΔPL*表示负荷功率调节比率，且有：
ΔPL*＝KL*×Δf*
其中，Δf*表示电力系统的频率偏差标幺值，且Δf表示电力系统的频率偏差，fN表示电力系统的额定频率；一般情况下，Δf取0.2Hz，fN取50Hz，于是Δf*等于0.04，ΔPL*＝0.004KL*；KL*表示负荷的功频调节效应系数；
令ΔPDG＝PB+ΔPL，即：
λ3×h＝(1-λ3)×k+[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
可得：
取KL*＝3，不同分布式电源波动率h下，得到如表2所示的分布式电源的渗透率λ3：
表2
由表2可以看出：考虑负荷的功频调节效应时，给定发电机组的综合备用容量比例，随着分布式电源波动率的增强，以频率稳定为约束的分布式电源渗透率边界呈下降趋势；给定分布式电源波动率，随着发电机组的综合备用容量比例的增加，分布式电源渗透率呈升高趋势，这与不考虑负荷的功频调节效应时，分布式电源渗透率的变化趋势是一致的。
比较表1和表2，可以看出：负荷的功频调节效应有利于分布式电源渗透率的提升，随着分布式电源波动率的增强，负荷功频调节效应对分布式电源渗透率的提升作用逐渐减弱。
上述S202中，根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率具体过程如下：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
实施例4
基于与实施例3同样的发明构思，本发明实施例4还提供了分布式电源最大渗透率的确定装置，这些设备解决问题的原理与本发明实施例3提供的分布式电源最大渗透率的确定装置方法相似，本发明实施例4提供的分布式电源最大渗透率的确定装置主要包括计算模块和确定模块，下面对以上两个模块的功能做如下介绍：
其中的计算模块，主要用于根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比；
其中的确定模块，主要用于根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
上述计算模块根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比具体过程如下：
设电力系统额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1；设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，负荷功率调节量为ΔPL，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
ΔPL＝SN×[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
其中，ΔPL*表示负荷功率调节比率，且有：
ΔPL*＝KL*×Δf*
其中，Δf*表示电力系统的频率偏差标幺值，且Δf表示电力系统的频率偏差，fN表示电力系统的额定频率；KL*表示负荷的功频调节效应系数；
令ΔPDG＝PB+ΔPL，即：
λ3×h＝(1-λ3)×k+[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
可得：
上述确定模块根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率具体过程如下：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
为了描述的方便，以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (12)
1.一种分布式电源最大渗透率的确定方法，其特征在于，包括：
根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；
根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
2.根据权利要求1所述的分布式电源最大渗透率的确定方法，其特征在于，所述根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比包括：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1，设电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
令ΔPDG＝PB，即：
λ3×h＝λ1×k1+λ2×k2
设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，可得：
<mrow>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mi>k</mi>
<mrow>
<mi>h</mi>
<mo>+</mo>
<mi>k</mi>
</mrow>
</mfrac>
<mo>.</mo>
</mrow>
3.根据权利要求2所述的分布式电源最大渗透率的确定方法，其特征在于，所述根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率包括：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
<mrow>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
</mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
4.一种分布式电源最大渗透率的确定装置，其特征在于，包括：
计算模块，用于根据发电机组的综合备用容量比例和分布式电源的波动率计算分布式电源的容量占比；
确定模块，用于根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
5.根据权利要求4所述的分布式电源最大渗透率的确定装置，其特征在于，所述计算模块具体用于：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1，设电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
令ΔPDG＝PB，即：
λ3×h＝λ1×k1+λ2×k2
设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，可得：
<mrow>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mi>k</mi>
<mrow>
<mi>h</mi>
<mo>+</mo>
<mi>k</mi>
</mrow>
</mfrac>
<mo>.</mo>
</mrow>
6.根据权利要求5所述的分布式电源最大渗透率的确定装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
<mrow>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
</mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
7.一种分布式电源最大渗透率的确定方法，其特征在于，包括：
根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比；
根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
8.根据权利要求7分布式电源最大渗透率的确定方法，其特征在于，所述根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比包括：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1；设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，负荷功率调节量为ΔPL，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
ΔPL＝SN×[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
其中，ΔPL*表示负荷功率调节比率，且有：
ΔPL*＝KL*×Δf*
其中，Δf*表示电力系统的频率偏差标幺值，且Δf表示电力系统的频率偏差，fN表示电力系统的额定频率；KL*表示负荷的功频调节效应系数；
令ΔPDG＝PB+ΔPL，即：
λ3×h＝(1-λ3)×k+[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
可得：
<mrow>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>k</mi>
<mo>+</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mi>k</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&Delta;P</mi>
<mrow>
<mi>L</mi>
<mo>*</mo>
</mrow>
</msub>
</mrow>
<mrow>
<mi>h</mi>
<mo>+</mo>
<mi>k</mi>
<mo>-</mo>
<mi>k</mi>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&Delta;P</mi>
<mrow>
<mi>L</mi>
<mo>*</mo>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
<mo>.</mo>
</mrow>
9.根据权利要求8所述的分布式电源最大渗透率的确定方法，其特征在于，所述根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率包括：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
<mrow>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
</mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
10.一种分布式电源最大渗透率的确定装置，其特征在于，包括：
计算模块，用于根据发电机组的综合备用容量比例、分布式电源的波动率和负荷功率调节比率计算分布式电源的容量占比；
确定模块，用于根据分布式电源的容量占比确定分布式电源最大渗透率。
11.根据权利要求10分布式电源最大渗透率的确定装置，其特征在于，所述计算模块具体用于：
设电力系统的额定容量为SN，火电机组的容量占比为λ1，火电机组的备用容量比例为k1，水电机组的容量占比为λ2，水电机组的备用容量比例为k2，分布式电源的容量占比为λ3，且λ1+λ2+λ3＝1；设k1＝k2＝k，k表示发电机组的综合备用容量比例，电力系统的备用容量为PB，分布式电源波动率为h，分布式电源的波动量为ΔPDG，负荷功率调节量为ΔPL，满足：
PB＝SN×(λ1×k1+λ2×k2)
ΔPDG＝SN×λ3×h
ΔPL＝SN×[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
其中，ΔPL*表示负荷功率调节比率，且有：
ΔPL*＝KL*×Δf*
其中，Δf*表示电力系统的频率偏差标幺值，且Δf表示电力系统的频率偏差，fN表示电力系统的额定频率；KL*表示负荷的功频调节效应系数；
令ΔPDG＝PB+ΔPL，即：
λ3×h＝(1-λ3)×k+[(1-λ3)×(1-k)+λ3]×ΔPL*
可得：
<mrow>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mi>k</mi>
<mo>+</mo>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mn>1</mn>
<mo>-</mo>
<mi>k</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&Delta;P</mi>
<mrow>
<mi>L</mi>
<mo>*</mo>
</mrow>
</msub>
</mrow>
<mrow>
<mi>h</mi>
<mo>+</mo>
<mi>k</mi>
<mo>-</mo>
<mi>k</mi>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&Delta;P</mi>
<mrow>
<mi>L</mi>
<mo>*</mo>
</mrow>
</msub>
</mrow>
</mfrac>
<mo>.</mo>
</mrow>
12.根据权利要求11所述的分布式电源最大渗透率的确定装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
根据下式确定分布式电源最大渗透率：
<mrow>
<mi>&lambda;</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
<mo>&times;</mo>
<msub>
<mi>&lambda;</mi>
<mn>3</mn>
</msub>
</mrow>
<msub>
<mi>S</mi>
<mi>N</mi>
</msub>
</mfrac>
</mrow>
其中，λ表示分布式电源最大渗透率，SN表示电力系统的额定容量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710683543.1A CN107591836B (zh) | 2017-08-11 | 2017-08-11 | 一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710683543.1A CN107591836B (zh) | 2017-08-11 | 2017-08-11 | 一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107591836A true CN107591836A (zh) | 2018-01-16 |
| CN107591836B CN107591836B (zh) | 2021-04-30 |
Family
ID=61042243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710683543.1A Active CN107591836B (zh) | 2017-08-11 | 2017-08-11 | 一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107591836B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108933441A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-12-04 | 国家电网公司西北分部 | 新能源消纳能力的分析方法 |
| CN110391656A (zh) * | 2018-04-20 | 2019-10-29 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种分布式电源渗透率计算方法及装置 |
| CN110401215A (zh) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种分布式电源最大容量计算方法及系统 |
| CN111162528A (zh) * | 2020-01-13 | 2020-05-15 | 东南大学 | 一种含高比例可再生能源的电网灵活性备用分配方法及系统 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009050311A1 (es) * | 2007-10-18 | 2009-04-23 | Acciona Energía, S.A. | Sistema de producción de energía eléctrica e hidrógeno- |
| CN105098839A (zh) * | 2015-09-08 | 2015-11-25 | 江苏大学 | 一种基于风电不确定出力的风电并网协调优化方法 |
| CN105244911A (zh) * | 2015-10-23 | 2016-01-13 | 华北电力大学 | 高渗透率的新能源电力并网系统及稳定性控制方法 |
| CN105262148A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-01-20 | 国网山东省电力公司经济技术研究院 | 计及风电出力特性的规划年电力平衡方法 |
| CN105375533A (zh) * | 2015-09-23 | 2016-03-02 | 许继集团有限公司 | 一种含风、光可再生能源的独立微电网运行模式预测方法 |
| CN105811452A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-07-27 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 配电网分布式光伏极限渗透率分析方法及装置 |
| CN106682780A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-17 | 国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司 | 一种计算分布式光伏并网最大准入容量的方法 |
| CN106953363A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-07-14 | 西南交通大学 | 一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法 |
-
2017
- 2017-08-11 CN CN201710683543.1A patent/CN107591836B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009050311A1 (es) * | 2007-10-18 | 2009-04-23 | Acciona Energía, S.A. | Sistema de producción de energía eléctrica e hidrógeno- |
| CN105098839A (zh) * | 2015-09-08 | 2015-11-25 | 江苏大学 | 一种基于风电不确定出力的风电并网协调优化方法 |
| CN105375533A (zh) * | 2015-09-23 | 2016-03-02 | 许继集团有限公司 | 一种含风、光可再生能源的独立微电网运行模式预测方法 |
| CN105244911A (zh) * | 2015-10-23 | 2016-01-13 | 华北电力大学 | 高渗透率的新能源电力并网系统及稳定性控制方法 |
| CN105262148A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-01-20 | 国网山东省电力公司经济技术研究院 | 计及风电出力特性的规划年电力平衡方法 |
| CN105811452A (zh) * | 2016-03-11 | 2016-07-27 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 配电网分布式光伏极限渗透率分析方法及装置 |
| CN106682780A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-17 | 国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司 | 一种计算分布式光伏并网最大准入容量的方法 |
| CN106953363A (zh) * | 2017-05-04 | 2017-07-14 | 西南交通大学 | 一种风电场限功率运行状态下电网旋转备用优化配置方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| WANXING SHENG;SHANSHAN ZHAO;XIAOHUI SONG;XIAOLI MENG: "Maximum penetration level of distributed generation in consideration of voltage fluctuations based on multi-resolution model", 《IET GENERATION, TRANSMISSION & DISTRIBUTION》 * |
| 黄碧斌 等: "计及电网改造的高渗透率分布式光伏优化规划", 《电力建设》 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110391656A (zh) * | 2018-04-20 | 2019-10-29 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种分布式电源渗透率计算方法及装置 |
| CN110391656B (zh) * | 2018-04-20 | 2022-08-09 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种分布式电源渗透率计算方法及装置 |
| CN110401215A (zh) * | 2018-04-25 | 2019-11-01 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种分布式电源最大容量计算方法及系统 |
| CN110401215B (zh) * | 2018-04-25 | 2022-09-30 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种分布式电源最大容量计算方法及系统 |
| CN108933441A (zh) * | 2018-07-24 | 2018-12-04 | 国家电网公司西北分部 | 新能源消纳能力的分析方法 |
| CN108933441B (zh) * | 2018-07-24 | 2020-05-08 | 国家电网公司西北分部 | 新能源消纳能力的分析方法 |
| CN111162528A (zh) * | 2020-01-13 | 2020-05-15 | 东南大学 | 一种含高比例可再生能源的电网灵活性备用分配方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107591836B (zh) | 2021-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107591836A (zh) | 一种分布式电源最大渗透率的确定方法和装置 | |
| CN104868500B (zh) | 一种适用于微电网逆变器并联运行控制方法 | |
| CN109149620B (zh) | 一种自储能多端柔直系统控制方法及系统 | |
| CN100530889C (zh) | 统一电能质量调节控制方法及装置 | |
| CN104995813B (zh) | 在风力发电系统中确定用于储能系统的输出功率参考值的方法和设备 | |
| EP2891221B2 (en) | Power distribution system loss reduction with distributed energy resource control | |
| Khosravi et al. | A novel control approach to improve the stability of hybrid AC/DC microgrids | |
| CN103324828B (zh) | 基于运行方式灵敏度的电力系统低频振荡辅助决策方法 | |
| CN107565604B (zh) | 多机并联虚拟同步发电机功率分配和参数自适应控制方法 | |
| CN106487042A (zh) | 一种多时间尺度微电网电压无功优化控制方法 | |
| CN108493984A (zh) | 适用于光伏并网系统的虚拟同步发电机控制方法 | |
| CN111327064B (zh) | 一种考虑负荷电压静态特性的微电网频率控制方法 | |
| CN104979833B (zh) | 考虑地区电网无功支撑能力的静态电压稳定性判断方法 | |
| CN109256786A (zh) | 一种光储电站有功协调控制方法和系统 | |
| CN104037777B (zh) | 配电网静止同步补偿器抑制电压波动和谐波畸变的方法 | |
| CN102904266B (zh) | 一种确立风电场无功补偿容量适网性的方法 | |
| CN110046780B (zh) | 基于分时电价的孤岛微电网需求响应经济调度方法及系统 | |
| CN108777493A (zh) | 一种基于灵敏度矩阵的低压微网二次电压控制方法 | |
| CN105468877B (zh) | 一种光伏电站无功支撑方法 | |
| CN108599211A (zh) | 一种基于微电网调度指令的多储能系统功率分配复合方法 | |
| CN106877330B (zh) | 一种分布式微电网无功均分控制方法及控制装置 | |
| CN112000018B (zh) | 一种基于残差生成器的鲁棒容错控制模块、方法及系统 | |
| CN107482676A (zh) | 考虑波动性的分布式电源最大渗透率的确定方法和装置 | |
| CN106532725B (zh) | 基于虚拟同步发电机型分布式电源的配电网电压控制方法 | |
| CN108365611A (zh) | 一种分布式光伏电站的无功补偿的控制方法 |
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 |