CN111435788A - 一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置，为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定配电网的优化结果；基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。本发明避免了仅从优化这一单一角度使分布式电源准入容量最大化的局限性，从根本上解决提高配电网接纳分布式电源能力的问题，而且对分布式电源准入容量或允许渗透率的提高程度较高，大幅度提高了分布式电源的最大准入容量，保证大规模分布式电源能够安全可靠接入配电网。
Description
技术领域
本发明涉及配电网技术领域，具体涉及一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置。
背景技术
随着能源替代和节能减排的需求日益迫切，分布式电源越来越广泛地接入配电系统。但是除局部特殊区域外，总体来说配电网接纳分布式电源能力普遍偏低，即分布式电源准入容量或允许渗透率较低，这是由于现有配电网结构和运行控制方式的制约。现有的配电网结构以辐射状、多分段简单联络结构为主，配电网运行控制方式以开环运行、集中控制为主，由此导致大规模分布式电源接入后配电网的电压、谐波、三相不平衡、短路电流和继电保护都将受到严重影响，从而无法保证配电网的安全可靠运行。但是未来配电网中大规模分布式电源接入将成为必然趋势，所以在保证系统安全可靠运行的条件下如何提高配电网接纳分布式电源能力成为了亟待解决的重要问题。
现有技术中的提高配电网接纳分布式电源能力方法主要是通过优化分布式电源的接入种类和/或接入位置和/或接入方式来提高分布式电源的准入容量，具体如下：1)不同种类分布式电源接入后对其准入容量的影响，例如光伏发电和负荷日峰谷差的关系，风力发电与负荷季节性特性的配合；2)围绕分布式电源接入位置的优化展开，探讨分布式电源的准入容量与接入位置的关系，得出分布式电源直接接入母线或馈线中间或末端负荷节点等不同接入位置的场景下分布式电源的最大准入容量；3)分布式电源接入方式对其准入容量的影响，例如大规模集中接入、小规模分散接入、微网接入、同步发电机式接入、感应发电机式接入、逆变器式接入、单一电压等级接入、多电压等级接入等场景下计算分布式电源的最大准入容量；4)通过目标优化方法综合考虑分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式对其准入容量的影响提高配电网接纳分布式电源能力。
但是上述现有技术提供的方法仅是通过优化分布式电源的接入种类和/或接入位置和/或接入方式使其准入容量最大化，并没有改变配电网的结构和运行控制方式，也无法从根本上解决提高配电网接纳分布式电源能力的问题，而且对分布式电源准入容量的优化程度较低，大规模分布式电源仍无法安全可靠接入配电网。
发明内容
为了克服上述现有技术中对分布式电源准入容量的优化程度较低以及大规模分布式电源无法安全可靠接入配电网的不足，本发明提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法和装置，为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果；基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。本发明大幅度提高了分布式电源的最大准入容量，保证大规模分布式电源能够安全可靠接入配电网。
为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：
一方面，本发明提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法，包括：
为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；
基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统配电网的优化结果；
基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。
所述为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统，包括：
通过可靠性评估、电压灵敏度分析或长期运行工况历史数据确定配电网的薄弱节点；
在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统；
在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
所述在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统，包括：
基于配电网潮流优化分布、建设运行维护成本的要求以及所述薄弱节点确定柔性控制系统的安装容量；
基于所述安装容量在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统。
所述在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统，包括：
基于接入的分布式电源的最大出力确定分布式储能系统的安装容量；
基于所述安装容量在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
所述柔性控制系统包括分布式柔性潮流控制装置及其附属元件；
其中，所述分布式柔性潮流控制装置包括统一潮流控制器UPFC、静止同步补偿器STATCOM、静止同步串联补偿器SSSC或晶闸管可控串联补偿器TCSC。
所述基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果之前，包括：
采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，所述第一表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率。
所述基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果，包括：
以所述最大准入容量或最大允许渗透率为目标，并以配电网中各个节点的电压、电流、有功功率和无功功率为约束，采用多目标优化算法得到最大准入容量或最大允许渗透率对应的分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式；
基于所述接入种类、接入位置和接入方式确定变压器分接头位置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式和变压器分接头位置确定无功补偿装置的加装容量和加装位置，并基于所述加装容量和加装位置为配电网加装无功补偿装置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式、变压器分接头位置以及无功补偿装置的加装容量和加装位置进行网络重构，并基于新的配电网确定配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
所述优化结果包括分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式、变压器分接头位置、无功补偿装置的加装容量和加装位置以及配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
所述基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，包括：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
当所述第二表征参数大于第一表征参数，确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
所述基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，还包括：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
判断第二表征参数与第一表征参数之间的差值是否大于等于预设目标差值，若是确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
另一方面，本发明还提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的装置，包括：
加装模块，用于为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；
确定模块，用于基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统配电网的优化结果；
判断模块，用于基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。
所述加装模块包括：
第一加装单元，用于通过可靠性评估、电压灵敏度分析或长期运行工况历史数据确定配电网的薄弱节点，并在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统；
第二加装单元，用于在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
所述第一加装单元具体用于：
基于配电网潮流优化分布、建设运行维护成本的要求以及所述薄弱节点确定柔性控制系统的安装容量；
基于所述安装容量在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统。
所述第二加装单元具体用于：
基于接入的分布式电源的最大出力确定分布式储能系统的安装容量；
基于所述安装容量在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
所述柔性控制系统包括分布式柔性潮流控制装置及其附属元件；
其中，所述分布式柔性潮流控制装置包括统一潮流控制器UPFC、静止同步补偿器STATCOM、静止同步串联补偿器SSSC或晶闸管可控串联补偿器TCSC。
所述装置还包括第一表征参数确定模块，所述第一表征参数确定模块具体用于：
采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，所述第一表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率。
所述确定模块具体用于：
以所述最大准入容量或最大允许渗透率为目标，并以配电网中各个节点的电压、电流、有功功率和无功功率为约束，采用多目标优化算法得到最大准入容量或最大允许渗透率对应的分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式；
基于所述接入种类、接入位置和接入方式确定变压器分接头位置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式和变压器分接头位置确定无功补偿装置的加装容量和加装位置，并基于所述加装容量和加装位置为配电网加装无功补偿装置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式、变压器分接头位置以及无功补偿装置的加装容量和加装位置进行网络重构，并基于新的配电网确定配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
所述优化结果包括分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式、变压器分接头位置、无功补偿装置的加装容量和加装位置以及配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
所述判断模块具体用于：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
当所述第二表征参数大于第一表征参数，确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
所述判断模块还具体用于：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
判断第二表征参数与第一表征参数之间的差值是否大于等于预设目标差值，若是确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
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：
本发明提供的提高配电网接纳分布式电源能力的方法中，为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果；基于优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，大幅度提高了分布式电源的最大准入容量，保证大规模分布式电源能够安全可靠接入配电网；
本发明避免了仅从优化这一单一角度使分布式电源准入容量最大化的局限性，从改变配电网结构和运行控制方式的角度出发，从根本上解决提高配电网接纳分布式电源能力的问题，而且对分布式电源准入容量或允许渗透率的提高程度较高。
附图说明
图1是本发明提高配电网接纳分布式电源能力的方法流程图。
图2是本发明提供的实施例的具体流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1
本发明实施例1提供了一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法，如图1所示：
S101：为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；
S102：基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果；
S103：基于优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。
本发明实施例1提供的提高配电网接纳分布式电源能力的方法具体流程图如图2所示。
上述S101中，为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统，包括：
通过可靠性评估、电压灵敏度分析或长期运行工况历史数据确定配电网的薄弱节点(即通过可靠性评估或电压灵敏度分析，可靠性指标或电压指标不在阈值范围内的节点)，并在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统；
在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
上述在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统，包括：基于配电网潮流优化分布、建设运行维护成本的要求以及薄弱节点确定柔性控制系统的安装容量；
基于安装容量在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统。
上述在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统，包括：
基于接入的分布式电源的最大出力确定分布式储能系统的安装容量；
基于安装容量在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
上述柔性控制系统包括分布式柔性潮流控制装置及其附属元件；分布式柔性潮流控制装置包括统一潮流控制器UPFC(Unified Power Flow Controller)、静止同步补偿器STATCOM(Static Synchronous Compensator)、静止同步串联补偿器SSSC(StaticSynchronous Series Compensator)或晶闸管可控串联补偿器TCSC(ThyristorControlled Series Compensator)。
上述S102的基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果之前，包括：
采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，第一表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率。
S102中，基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定配电网的优化结果，包括：
以最大准入容量或最大允许渗透率为目标，并以配电网中各个节点的电压、电流、有功功率和无功功率为约束，采用多目标优化算法得到最大准入容量或最大允许渗透率对应的分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式；
基于接入种类、接入位置和接入方式确定变压器分接头位置；
基于接入种类、接入位置、接入方式和变压器分接头位置确定无功补偿装置的加装容量和加装位置，并基于加装容量和加装位置为配电网加装无功补偿装置；
基于接入种类、接入位置、接入方式、变压器分接头位置以及无功补偿装置的加装容量和加装位置进行网络重构，并基于新的配电网确定配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
上述优化结果包括分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式、变压器分接头位置、无功补偿装置的加装容量和加装位置以及配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
上述S103中，基于优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，包括：
基于优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
当第二表征参数大于第一表征参数，确定配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
上述S103中基于优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，还包括：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
判断第二表征参数与第一表征参数之间的差值是否大于等于预设目标差值，若是确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
实施例2
基于同一发明构思，本发明实施例2还提供一种提高配电网接纳分布式电源能力的装置，包括加装模块、确定模块和判断模块，下面对上述几个模块的功能进行详细说明：
加装模块，用于为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；
确定模块，用于基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统得配电网的优化结果；
判断模块，用于基于优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。
上述加装模块包括：
第一加装单元，用于通过可靠性评估、电压灵敏度分析或长期运行工况历史数据确定配电网的薄弱节点，并在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统；
第二加装单元，用于在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
上述第一加装单元具体用于：
基于配电网潮流优化分布、建设运行维护成本的要求以及薄弱节点确定柔性控制系统的安装容量；
基于安装容量在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统。
第二加装单元具体用于：
基于接入的分布式电源的最大出力确定分布式储能系统的安装容量；
基于安装容量在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
柔性控制系统包括分布式柔性潮流控制装置及其附属元件；分布式柔性潮流控制装置包括统一潮流控制器UPFC(Unified Power Flow Controller)、静止同步补偿器STATCOM(Static Synchronous Compensator)、静止同步串联补偿器SSSC(StaticSynchronous Series Compensator)或晶闸管可控串联补偿器TCSC(ThyristorControlled Series Compensator)。
本发明实施例2提供的装置还包括第一表征参数确定模块，第一表征参数确定模块采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，第一表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率。
上述确定模块用于基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果，具体过程如下：
以最大准入容量或最大允许渗透率为目标，并以配电网中各个节点的电压、电流、有功功率和无功功率为约束，采用多目标优化算法得到最大准入容量或最大允许渗透率对应的分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式；
基于接入种类、接入位置和接入方式确定变压器分接头位置；
基于接入种类、接入位置、接入方式和变压器分接头位置确定无功补偿装置的加装容量和加装位置，并基于加装容量和加装位置为配电网加装无功补偿装置；
基于接入种类、接入位置、接入方式、变压器分接头位置以及无功补偿装置的加装容量和加装位置进行网络重构，并基于新的配电网确定配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
优化结果包括分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式、变压器分接头位置、无功补偿装置的加装容量和加装位置以及配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
上述判断模块基于优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，具体过程如下：
基于优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
当第二表征参数大于第一表征参数，确定配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
本发明实施例2提供判断模块还具体用于：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
判断第二表征参数与第一表征参数之间的差值是否大于等于预设目标差值，若是确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
为了描述的方便，以上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 (20)
1.一种提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，包括：
为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；
基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果；
基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。
2.根据权利要求1所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统，包括：
通过可靠性评估、电压灵敏度分析或长期运行工况历史数据确定配电网的薄弱节点；
在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统；
在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
3.根据权利要求2所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统，包括：
基于配电网潮流优化分布、建设运行维护成本的要求以及所述薄弱节点确定柔性控制系统的安装容量；
基于所述安装容量在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统。
4.根据权利要求2所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统，包括：
基于接入的分布式电源的最大出力确定分布式储能系统的安装容量；
基于所述安装容量在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
5.根据权利要求2或3所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述柔性控制系统包括分布式柔性潮流控制装置及其附属元件；
其中，所述分布式柔性潮流控制装置包括统一潮流控制器UPFC、静止同步补偿器STATCOM、静止同步串联补偿器SSSC或晶闸管可控串联补偿器TCSC。
6.根据权利要求1所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果之前，包括：
采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，所述第一表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率。
7.根据权利要求6所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果，包括：
以所述最大准入容量或最大允许渗透率为目标，并以配电网中各个节点的电压、电流、有功功率和无功功率为约束，采用多目标优化算法得到最大准入容量或最大允许渗透率对应的分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式；
基于所述接入种类、接入位置和接入方式确定变压器分接头位置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式和变压器分接头位置确定无功补偿装置的加装容量和加装位置，并基于所述加装容量和加装位置为配电网加装无功补偿装置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式、变压器分接头位置以及无功补偿装置的加装容量和加装位置进行网络重构，并基于新的配电网确定配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
8.根据权利要求7所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述优化结果包括分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式、变压器分接头位置、无功补偿装置的加装容量和加装位置以及配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
9.根据权利要求1所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，包括：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
当所述第二表征参数大于第一表征参数，确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
10.根据权利要求1所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，还包括：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
判断第二表征参数与第一表征参数之间的差值是否大于等于预设目标差值，若是确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
11.一种提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，包括：
加装模块，用于为配电网加装柔性控制系统和分布式储能系统；
确定模块，用于基于配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，采用多目标优化算法确定加装了柔性控制系统和分布式储能系统的配电网的优化结果；
判断模块，用于基于所述优化结果判断配电网接纳分布式电源能力是否满足提高要求，如果没有满足提高要求，重复执行上述步骤，直至配电网接纳分布式电源能力满足提高要求。
12.根据权利要求11所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述加装模块包括：
第一加装单元，用于通过可靠性评估、电压灵敏度分析或长期运行工况历史数据确定配电网的薄弱节点，并在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统；
第二加装单元，用于在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
13.根据权利要求12所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述第一加装单元具体用于：
基于配电网潮流优化分布、建设运行维护成本的要求以及所述薄弱节点确定柔性控制系统的安装容量；
基于所述安装容量在每个薄弱节点处分别加装柔性控制系统。
14.根据权利要求12所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述第二加装单元具体用于：
基于接入的分布式电源的最大出力确定分布式储能系统的安装容量；
基于所述安装容量在分布式电源接入位置处加装分布式储能系统。
15.根据权利要求12或13所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述柔性控制系统包括分布式柔性潮流控制装置及其附属元件；
其中，所述分布式柔性潮流控制装置包括统一潮流控制器UPFC、静止同步补偿器STATCOM、静止同步串联补偿器SSSC或晶闸管可控串联补偿器TCSC。
16.根据权利要求11所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述装置还包括第一表征参数确定模块，所述第一表征参数确定模块具体用于：
采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第一表征参数，所述第一表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率。
17.根据权利要求16所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于：
以所述最大准入容量或最大允许渗透率为目标，并以配电网中各个节点的电压、电流、有功功率和无功功率为约束，采用多目标优化算法得到最大准入容量或最大允许渗透率对应的分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式；
基于所述接入种类、接入位置和接入方式确定变压器分接头位置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式和变压器分接头位置确定无功补偿装置的加装容量和加装位置，并基于所述加装容量和加装位置为配电网加装无功补偿装置；
基于所述接入种类、接入位置、接入方式、变压器分接头位置以及无功补偿装置的加装容量和加装位置进行网络重构，并基于新的配电网确定配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
18.根据权利要求17所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述优化结果包括分布式电源的接入种类、接入位置和接入方式、变压器分接头位置、无功补偿装置的加装容量和加装位置以及配电网中分段开关和联络开关各自的状态。
19.根据权利要求11所述的提高配电网接纳分布式电源能力的装置，其特征在于，所述判断模块具体用于：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
当所述第二表征参数大于第一表征参数，确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
20.根据权利要求11所述的提高配电网接纳分布式电源能力的方法，其特征在于，所述判断模块还具体用于：
基于所述优化结果，采用仿真试验法确定配电网接纳分布式电源能力的第二表征参数，所述第二表征参数包括分布式电源的最大准入容量或最大允许渗透率；
判断第二表征参数与第一表征参数之间的差值是否大于等于预设目标差值，若是确定所述配电网接纳分布式电源能力满足提高要求，否则确定所述配电网接纳分布式电源能力不满足提高要求。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112865108A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-28 | 国网山西省电力公司忻州供电公司 | 一种基于连续潮流仿真的电网自动电压控制仿真方法 |
| CN114006415A (zh) * | 2021-11-24 | 2022-02-01 | 广东电网有限责任公司 | 一种配网新能源接纳能力提升的评估方法、系统及介质 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106684917A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-05-17 | 西华大学 | 分布式电源的位置动态优化及准入容量计算方法及系统 |
| CN107196297A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-22 | 国网天津市电力公司 | 基于snop的柔性配电网中分布式电源最大准入容量计算方法 |
-
2019
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106684917A (zh) * | 2017-03-07 | 2017-05-17 | 西华大学 | 分布式电源的位置动态优化及准入容量计算方法及系统 |
| CN107196297A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-22 | 国网天津市电力公司 | 基于snop的柔性配电网中分布式电源最大准入容量计算方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 李斌等: "分布式电源接入对系统电压稳定性的影响", 电网技术, vol. 33, no. 3, pages 84 - 88 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112865108A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-05-28 | 国网山西省电力公司忻州供电公司 | 一种基于连续潮流仿真的电网自动电压控制仿真方法 |
| CN112865108B (zh) * | 2021-01-11 | 2022-09-13 | 国网山西省电力公司忻州供电公司 | 一种基于连续潮流仿真的电网自动电压控制仿真方法 |
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