CN114188939A - 配电网的调控方法 - Google Patents
配电网的调控方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114188939A CN114188939A CN202111430108.0A CN202111430108A CN114188939A CN 114188939 A CN114188939 A CN 114188939A CN 202111430108 A CN202111430108 A CN 202111430108A CN 114188939 A CN114188939 A CN 114188939A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- distribution network
- power distribution
- preset value
- power
- energy storage
- 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
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 title claims abstract description 36
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 86
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims abstract description 70
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 claims description 9
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 abstract description 32
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 13
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 abstract description 11
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 22
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011426 transformation method Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/007—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources
- H02J3/0075—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources for providing alternative feeding paths between load and source according to economic or energy efficiency considerations, e.g. economic dispatch
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/004—Generation forecast, e.g. methods or systems for forecasting future energy generation
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Economics (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- Marketing (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明涉及一种配电网的调控方法。配电网的调控方法包括：接收上游调度指令；获取配电网的上游容量裕度；基于所述上游容量裕度控制储能设备工作。通过接收上游调度指令，根据指令获取配电网的上游容量裕度，再根据实时上游容量裕度来控制储能设备执行对应的操作来进行电能调度，有效解决用电负荷的快速增长、配电网络电能容量不足、电能利用率较低和电网容量浪费的问题。另外，通过对配电网的总线电压和总线电流不平衡度进行调控，改善总线电压偏差问题和总线电流不平衡度等电能质量问题，提升电能质量，提高供电品质。
Description
技术领域
本发明涉及电力电网技术领域，特别是涉及一种配电网的调控方法。
背景技术
随着现代社会的不断发展，配电网络也迅速发展。而随着配电网络的进一步发展和性能提升面临电量过剩造成浪费或电量不足等方面的问题。当前大量单相负载、三相不平衡负载、无功负载及各类精密设备挂网运行，以及越来越大的电量需求，影响电能质量外还会导致配变电系统无法跟上用电负荷的增长速度；传统改造需要考虑未来负荷增长，新电能调控设备在大部分生命周期内利用率较低，造成容量浪费；然而目前传统的扩容改造方式具有极高的经济、社会成本，同时传统调控方式过于冗杂且易造成过度调配带来更多的电量浪费，因此急需设计出合理的且具有经济效益的配电网调控方法来进行电能调控。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明设计了一种配电网的调控方法，对电能进行调控，提高配电网电能质量，降低电能质量治理的成本，提高经济效益，解决电量不足或过剩浪费的问题。
本发明设计了一种配电网的调控方法，所述配电网的调控方法包括：
接收上游调度指令；
获取配电网的上游容量裕度；
基于所述上游容量裕度控制储能设备工作。
在其中一个实施例中，所述基于所述上游容量裕度控制所述储能设备工作包括：
若所述配电网的上游容量裕度小于第一预设值，则所述储能设备输出有功功率到所述配电网中；
若所述配电网的上游容量裕度大于第二预设值，则所述储能设备从所述配电网中吸收有功功率；所述第二预设值大于所述第一预设值；
若所述配电网的上游容量裕度位于所述第一预设值与所述第二预设值之间，则所述储能设备处于待机状态。
在其中一个实施例中，所述第一预设值为所述配电网的上游总体容量的25％～35％；所述第二预设值为所述配电网的上游总体容量的65％～75％。
在其中一个实施例中，所述配电网的调控方法还包括：
若所述上游调度指令中包括电能质量治理指令，则判断所述配电网的总线电压是否满足预设条件；
若所述配电网的总线电压满足预设条件，则启动所述储能设备的电压支撑功能。
在其中一个实施例中，所述若所述配电网的总线电压满足预设条件，则启动所述储能设备的电压支撑功能包括：
若所述配电网的总线电压低于第三预设值，则所述储能设备输出无功功率到配电网中；
若所述配电网的总线电压高于第四预设值，则所述储能设备从所述配电网中吸收无功功率。
在其中一个实施例中，所述第三预设值为所述配电网的总线电压额定值的85％～95％；所述第四预设值为所述配电网的总线电压额定值的105％～115％。
在其中一个实施例中，所述配电网的调控方法包括：
判断所述配电网的上游容量裕度是否小于等于第五预设值；
若所述配电网的上游容量裕度小于等于所述第五预设值，则所述储能设备输出有功功率到配电网中；
若判定所述配电网的上游容量裕度大于所述第五预设值，则判断总线电流不平衡度是否大于第六预设值；
若所述总线电流不平衡度大于所述第六预设值，则启动所述储能设备的三相不平衡补偿功能。
在其中一个实施例中，所述第五预设值为所述配电网的上游总体容量的15％～25％；所述第六预设值为0.15～0.25。
在其中一个实施例中，启动所述储能设备的三相不平衡补偿功能包括：启动所述储能设备的三相不平衡补偿功能，直至所述总线电流不平衡度为0。
在其中一个实施例中，所述储能设备并联于所述配电网中。
本发明具有如下有益效果：
本发明的配电网的调控方法包括接收上游调度指令、获取配电网的上游容量裕度并基于所述上游容量裕度控制储能设备工作；通过接收上游调度指令，根据指令获取配电网的上游容量裕度，再根据实时上游容量裕度来控制储能设备执行对应的操作来进行电能调度，有效解决用电负荷的快速增长、配电网络电能容量不足、电能利用率较低和电网容量浪费的问题。
附图说明
图1是本发明一个实施例中配电网的调控方法的流程图。
图2是本发明一个实施例中配电网的调控方法中基于上游容量裕度控制储能设备工作的流程图。
图3是本发明一个实施例中配电网的调控方法中电能质量治理的流程图。
图4是本发明另一个实施例中配电网的调控方法中电能质量治理的流程图。
图5是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的配电网稳定时期的总线电压随时间变化的曲线图。
图6是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的配电网稳定时期的电流不平衡度随时间变化的曲线图。
图7是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的上游容量裕度小于30％时负载有功功率随时间变化的曲线图。
图8是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的上游容量裕度小于30％时储能设备放电功率随时间变化的曲线图。
图9是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的上游容量裕度小于30％时配电网的实际输出有功功率随时间变化的曲线图。
图10是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的配电网的上游容量裕度大于70％时负载有功功率随时间变化的曲线图。
图11是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的配电网的上游容量裕度大于70％时储能设备充电功率随时间变化的曲线图。
图12是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的配电网的上游容量裕度大于70％时配电网实际输出有功功率随时间变化的曲线图。
图13是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的调节总线电压过程中配电网的总线电压随时间变化的曲线图。
图14是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的调节总线电压过程中储能设备输出无功功率随时间变化的曲线图。
图15是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的电流不平衡时的电流不平衡度随时间变化的曲线图。
图16是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的配电网的容量裕度低于20％时，负载有功功率随时间变化的曲线图。
图17是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的配电网的容量裕度低于20％时，配电网的实际输出有功功率随时间变化的曲线图。
图18是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的调节电流不平衡的过程中电流不平衡度随时间变化的曲线图。
图19是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的调节电流不平衡的过程中负载有功功率随时间变化的曲线图。
图20是本发明的配电网的调控方法中的仿真模拟的调节电流不平衡的过程中配电网的实际输出有功功率随时间变化的曲线图。
图21是本发明另一个实施例中配电网的调控方法采用的配电网调控系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
随着现代社会的不断发展，配电网络也迅速发展。而随着配电网络的进一步发展和性能提升面临“电量”与“电质”两方面问题。在“电量”方面，配变电系统无法跟上用电负荷的增长速度，传统的扩容改造方式具有极高的经济、社会成本；同时传统改造需要考虑未来负荷增长，新设备在大部分生命周期内利用率较低，造成容量浪费；在“电质”方面，大量单相负载、三相不平衡负载，无功负载及各类精密设备挂网运行，一方面对供电品质有着较高的要求，一方面带来三相不平衡，总线电压偏差等电能质量问题。而现有技术采用电力电子型有源治理设备，例如有源电力滤波器、静止无功发生器以及三相不平衡补偿装置等，这些器件都是利用电力电子设备的灵活可控性，基于相似的拓扑结构，采用不同的控制方法，来实现不同的控制目标，对于复合型电能质量问题的解决并不高效，无法解决多设备在同一路段挂网运行带来的成本高和体积大的问题。传统改造需要考虑未来负荷增长，新电能调控设备在大部分生命周期内利用率较低，造成容量浪费；然而目前传统的扩容改造方式具有极高的经济、社会成本，同时传统调控方式过于冗杂且易造成过度调配带来更多的电量浪费，因此急需设计出合理的且具有经济效益的配电网调控方法来进行电能调控和提高配电网电能质量。
为解决上述技术问题，本发明设计了一种配电网的调控方法，对电能进行调控，提高配电网电能质量，降低电能质量治理的成本，提高经济效益，解决电量不足或过剩浪费和电能质量较低两方面的问题。
本发明设计了一种配电网的调控方法，如图1所示，配电网的调控方法包括：
S101：接收上游调度指令；
S102：获取配电网的上游容量裕度；
S103：基于上游容量裕度控制储能设备工作。
本发明的配电网的调控方法包括接收上游调度指令、获取配电网的上游容量裕度并基于所述上游容量裕度控制储能设备工作；通过接收上游调度指令，根据指令获取配电网的上游容量裕度，再根据实时上游容量裕度来控制储能设备执行对应的操作来进行电能调度，有效解决用电负荷的快速增长、配电网络电能容量不足、电能利用率较低和电网容量浪费的问题。
在其中一个实施例中，如图2所示，基于上游容量裕度控制储能设备工作包括：
S201：若配电网的上游容量裕度小于第一预设值，则储能设备输出有功功率到配电网中；
S202：若配电网的上游容量裕度大于第二预设值，则储能设备从配电网中吸收有功功率；第二预设值大于第一预设值；
S203：若配电网的上游容量裕度位于第一预设值与第二预设值之间，则储能设备处于待机状态。
在其中一个实施例中，第一预设值可以包括配电网的上游总体容量的25％～35％；具体地，第一预设值可以为25％、30％或35％；本实施例中，第一预设值优选为30％。
在其中一个实施例中，第二预设值可以包括配电网的上游总体容量的65％～75％；具体地，第二预设值可以为65％、70％或75％；本实施例中，第二预设值优选为70％。
具体地，配电网的上游容量裕度位于第一预设值与第二预设值之间包括配电网的上游容量裕度等于第一预设值和配电网的上游容量裕度等于第二预设值的情况；譬如，当第一预设值优选为30％和第二预设值优选为70％时，配电网的上游容量裕度位于第一预设值与第二预设值之间即为：30％≤配电网的上游容量裕度≤70％。
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率，在电路中，电源在一个周期内发出瞬时功率的平均值(或负载电阻所消耗的功率)，称为有功功率；有功功率过低导致线损增加、容量下降、设备使用率下降，从而导致电能浪费加大。
在其中一个实施例中，如图3所示，配电网的调控方法还包括：
S301：若上游调度指令中包括电能质量治理指令，则判断配电网的总线电压是否满足预设条件；
S302：若配电网的总线电压满足预设条件，则启动储能设备的电压支撑功能。
根据上游调度指令的电能质量治理指令，实时获取配电网总线电压信息，判断配电网的总线电压是否满足预设条件，若配电网的总线电压满足预设条件，则启动储能设备的电压支撑功能；通过对配电网的总线电压进行调控，改善总线电压偏差问题等电能质量问题，提升电能质量，提高供电品质。
在其中一个实施例中，若配电网的总线电压满足预设条件，则启动储能设备的电压支撑功能包括：
若配电网的总线电压低于第三预设值，则储能设备输出无功功率到配电网中；
若配电网的总线电压高于第四预设值，则储能设备从配电网中吸收无功功率。
在其中一个实施例中，第三预设值可以包括配电网的总线电压额定值的85％～95％；具体地，第三预设值可以是配电网的总线电压额定值的85％、90％、93％或95％；本实施例中，第三预设值优选为配电网的总线电压额定值的90％。
在其中一个实施例中，第四预设值为配电网的总线电压额定值的105％～115％；具体地，第四预设值可以是配电网的总线电压额定值的105％、107％、110％或115％；本实施例中，第四预设值优选为配电网的总线电压额定值的110％。
无功功率：电网中的感性负载(如电机，扼流圈，变压器，感应式加热器及电焊机等)都会产生不同程度的电滞，即所谓的电感；感性负载具有这样一种特性：即使所加电压改变方向，感性负载的这种滞后仍能将电流的方向(如正向)保持一段时间，一旦存在了这种电流与电压之间的相位差，就会产生负功率，并被反馈到电网中；电流电压再次相位相同时，又需要相同大小的电能在感性负载中建立磁场，这种磁场反向电能就被称作无功功率。无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
有功功率可以用发出或吸收来形容，“发出”的含义为“产生”，“吸收”含义为“消耗、使用”，这个过程实际对应的是能量的流动过程。而无功功率不可以用"发出"和“吸收”来形容，因为有功功率和无功功率对应的物理过程有本质的区别。
在其中一个实施例中，如图4所示，配电网的调控方法还包括：
S401：判断配电网的上游容量裕度是否小于等于第五预设值；
S402：若配电网的上游容量裕度小于等于第五预设值，则储能设备输出有功功率到配电网中；
S403：若判定所述配电网的上游容量裕度大于所述第五预设值，则判断总线电流不平衡度是否大于第六预设值；
S404：若所述总线电流不平衡度大于所述第六预设值，则启动所述储能设备的三相不平衡补偿功能。
根据上游调度指令的电能质量治理指令，实时获取上游容量裕度信息和电流不平衡度信息，判断配电网的上游容量裕度信息是否满足预设条件以及判断总线电流不平衡度是否满足预设条件，根据是否满足预设条件来执行不同的操作；通过对配电网的总线电流不平衡度进行调控，改善总线电流不平衡度等电能质量问题，提升电能质量，提高供电品质。
具体地，电流不平衡度是指在正负序分离后，负序电流值除以正序电流值所得到的值。
在其中一个实施例中，第五预设值可以包括配电网的上游总体容量的15％～25％；具体地，第五预设值可以为配电网的上游总体容量的15％、20％或25％；本实施例中，第五预设值优选为20％。
在其中一个实施例中，第六预设值可以为0.15～0.25，具体的，第六预设值可以为0.15、0.2或0.25等等；本实施例中，第六预设值优选为0.2。
在其中一个实施例中，启动储能设备的三相不平衡补偿功能包括：启动储能设备的三相不平衡补偿功能，直至总线电流不平衡度为0。
为便于理解，本实施例采用仿真技术进行模拟配电网的电能调控过程，对所提出的配电网的调控方法进行仿真验证。设定配电网的上游总体容量为100kVA，配电网的总线电压额定值为311V；如图5所示，图5为配电网稳定时期的配电网的总线电压随时间变化的曲线图，此时电压值等于配电网的总线电压额定值；如图6所示，图6为配电网稳定时的电流不平衡度随时间变化的曲线图，此时总线电流为平衡状态，不平衡度为0。
继续进行仿真模拟，如图7所示，此时负载有功功率为80kW，即此时配电网的上游容量裕度小于30％，那么根据前述，储能设备输出有功功率到配电网中，也就是储能设备放电，与配电网一同为负载供电，如图8所示，此时储能设备放电功率为10kW；如图9所示，此时配电网的实际输出有功功率为70kW。
继续进行仿真模拟，如图10所示，此时负载有功功率为20kW，即此时配电网的上游容量裕度大于70％，储能设备从配电网中吸收有功功率，也就是储能设备充电，如图11所示，此时储能设备充电功率为-10kW；如图12所示，此时配电网的实际输出有功功率为30kW。
继续进行仿真模拟，如图13所示，配电网的总线电压产生偏差(此时配电网的总线电压约为250V)，当储能设备输出无功功率进行电压支撑后，配电网的总线电压回到额定电压值311V，此时对应的储能设备输出无功功率的变化如图14所示。
继续进行仿真模拟，如图15所示，电流出现不平衡现象，电流不平衡度大于0.2，但如图16所示，因为此时负载有功功率为85kW，配电网的容量裕度低于20％，所以储能设备此时只执行输出有功功率到配电网中的工作，不承担不平衡治理的任务，如图17所示，此时配电网的实际输出有功功率为70kW。
继续进行仿真模拟，如图18所示，电流出现不平衡现象，电流不平衡度大于0.2，如图19所示，因为此时负载有功功率为25kW，配电网容量裕度大于20％，因此储能设备在执行削峰填谷工作时，还承担不平衡治理的任务。如图20所示，储能设备在执行削峰填谷工作时，此时配电网的实际输出有功功率为30kW；储能设备储能设备启动三相不平衡治理功能，直至电流不平衡度降为0。
在其中一个实施例中，在如图21所示的配电网调控系统中，储能设备并联于配电网中，与电力电子型有源治理设备共同支撑配电网系统，进行电能调度和电能质量治理；电力电子型有源治理设备可以包括有源电力滤波器、静止无功发生器以及三相不平衡补偿装置等；储能设备的应用为解决复合型电能质量问题提供了新的解决方案，储能技术与电力电子技术的结合碰撞出多种多样的功能潜力，电力电子装备利用其控制灵活性，控制储能的能量输出，可以对电能质量进行改善。本方法在没有电力电子型有源治理设备治理电能质量问题的线路段，利用储能装置在实现削峰填谷的基本功能的基础上，实时治理配电网的电能质量问题，提高配电网电能质量；进一步地，利用储能设备治理电能质量，而减少了电力电子型有源治理设备，例如静止无功发生器以及三相不平衡补偿装置的使用，降低电能质量治理的成本，提高经济效益，具有较高的实用价值。
本发明的配电网的调控方法包括接收上游调度指令、获取配电网的上游容量裕度并基于所述上游容量裕度控制储能设备工作；通过接收上游调度指令，根据指令获取配电网的上游容量裕度，再根据实时上游容量裕度来控制储能设备执行对应的操作来进行电能调度，有效解决用电负荷的快速增长、配电网络电能容量不足、电能利用率较低和电网容量浪费的问题。另外，通过对配电网的总线电压和总线电流不平衡度进行调控，改善总线电压偏差问题和总线电流不平衡度等电能质量问题，提升电能质量，提高供电品质。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种配电网的调控方法，其特征在于，所述配电网的调控方法包括：
接收上游调度指令；
获取配电网的上游容量裕度；
基于所述上游容量裕度控制储能设备工作。
2.根据权利要求1所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述基于所述上游容量裕度控制所述储能设备工作包括：
若所述配电网的上游容量裕度小于第一预设值，则所述储能设备输出有功功率到所述配电网中；
若所述配电网的上游容量裕度大于第二预设值，则所述储能设备从所述配电网中吸收有功功率；所述第二预设值大于所述第一预设值；
若所述配电网的上游容量裕度位于所述第一预设值与所述第二预设值之间，则所述储能设备处于待机状态。
3.根据权利要求2所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述第一预设值为所述配电网的上游总体容量的25％～35％；所述第二预设值为所述配电网的上游总体容量的65％～75％。
4.根据权利要求1所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述配电网的调控方法还包括：
若所述上游调度指令中包括电能质量治理指令，则判断所述配电网的总线电压是否满足预设条件；
若所述配电网的总线电压满足预设条件，则启动所述储能设备的电压支撑功能。
5.根据权利要求4所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述若所述配电网的总线电压满足预设条件，则启动所述储能设备的电压支撑功能包括：
若所述配电网的总线电压低于第三预设值，则所述储能设备输出无功功率到配电网中；
若所述配电网的总线电压高于第四预设值，则所述储能设备从所述配电网中吸收无功功率。
6.根据权利要求5所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述第三预设值为所述配电网的总线电压额定值的85％～95％；所述第四预设值为所述配电网的总线电压额定值的105％～115％。
7.根据权利要求1所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述配电网的调控方法包括：
判断所述配电网的上游容量裕度是否小于等于第五预设值；
若所述配电网的上游容量裕度小于等于所述第五预设值，则所述储能设备输出有功功率到配电网中；
若判定所述配电网的上游容量裕度大于所述第五预设值，则判断总线电流不平衡度是否大于第六预设值；
若所述总线电流不平衡度大于所述第六预设值，则启动所述储能设备的三相不平衡补偿功能。
8.根据权利要求7所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述第五预设值为所述配电网的上游总体容量的15％～25％；所述第六预设值为0.15～0.25。
9.根据权利要求7所述的配电网的调控方法，其特征在于，启动所述储能设备的三相不平衡补偿功能，直至所述总线电流不平衡度为0。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的配电网的调控方法，其特征在于，所述储能设备并联于所述配电网中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111430108.0A CN114188939B (zh) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | 配电网的调控方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111430108.0A CN114188939B (zh) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | 配电网的调控方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114188939A true CN114188939A (zh) | 2022-03-15 |
| CN114188939B CN114188939B (zh) | 2024-10-15 |
Family
ID=80602872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111430108.0A Active CN114188939B (zh) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | 配电网的调控方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114188939B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007129845A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Mitsubishi Electric Corp | 電力品質維持制御装置 |
| CN103051002A (zh) * | 2013-01-13 | 2013-04-17 | 东北电力大学 | 一种光储联合并网发电协调控制方法 |
| US20130127164A1 (en) * | 2011-11-18 | 2013-05-23 | Ge Energy Products France Snc | Electricity generating installation provided with means for storage of energy and control process for an installation of this type |
| CN109672198A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-04-23 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种控制风储联合发电系统充放电管理的方法及装置 |
| CN110391674A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-29 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 一种台区专用变流器及其控制方法 |
| CN110556881A (zh) * | 2019-10-25 | 2019-12-10 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种配电网功率补偿的灵活性裕度量化方法及装置 |
-
2021
- 2021-11-29 CN CN202111430108.0A patent/CN114188939B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007129845A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Mitsubishi Electric Corp | 電力品質維持制御装置 |
| US20130127164A1 (en) * | 2011-11-18 | 2013-05-23 | Ge Energy Products France Snc | Electricity generating installation provided with means for storage of energy and control process for an installation of this type |
| CN103051002A (zh) * | 2013-01-13 | 2013-04-17 | 东北电力大学 | 一种光储联合并网发电协调控制方法 |
| CN109672198A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-04-23 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种控制风储联合发电系统充放电管理的方法及装置 |
| CN110391674A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-10-29 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 一种台区专用变流器及其控制方法 |
| CN110556881A (zh) * | 2019-10-25 | 2019-12-10 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种配电网功率补偿的灵活性裕度量化方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114188939B (zh) | 2024-10-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3057192B1 (en) | An energy internet and a hierarchical control system and a control method thereof | |
| CN111619393B (zh) | 一种面向用户的台区电动汽车有序充电控制方法 | |
| Shi et al. | Integrated design method for superconducting magnetic energy storage considering the high frequency pulse width modulation pulse voltage on magnet | |
| Iannuzzi et al. | Ultrafast charging station for electrical vehicles: Dynamic modelling, design and control strategy | |
| Bandpey et al. | Two-stage charging strategy of plug-in electric vehicles based on fuzzy control | |
| CN104979849A (zh) | 一种适用于用户侧微电网的并网运行控制方法 | |
| Liang et al. | An interconnected microgrids-based transactive energy system with multiple electric springs | |
| CN108599211B (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 | |
| Mok et al. | A comprehensive analysis and control strategy for nullifying negative-and zero-sequence currents in an unbalanced three-phase power system using electric springs | |
| Faddel et al. | An automated charger for large-scale adoption of electric vehicles | |
| Huang et al. | Improving photovoltaic and electric vehicle penetration in distribution grids with smart transformer | |
| Khemakhem et al. | Impact of Electric Vehicles integration on residential demand response system to peak load minimizing in smart grid | |
| Zou et al. | Auxiliary frequency and voltage regulation in microgrid via intelligent electric vehicle charging | |
| CN108964120B (zh) | 低压分布式光伏接入容量优化控制方法 | |
| Chua et al. | Voltage unbalance mitigation in low voltage distribution networks with photovoltaic systems | |
| Jaraniya et al. | Multifunctional Bidirectional Charging System for EVs and Grid with Improved Power Quality Using a Sparse Proportionate-NLMF Based Method | |
| CN114188939B (zh) | 配电网的调控方法 | |
| CN110137985A (zh) | 一种换相开关控制方法及相关装置 | |
| Kundu et al. | Hysteresis-based charging control of plug-in electric vehicles | |
| Aminzadeh et al. | Reactive power coordination between solid oxide fuel cell and battery for microgrid frequency control | |
| Giraldo et al. | Optimal energy management of unbalanced three-phase grid-connected microgrids | |
| Li et al. | Decentralized multiple control for DC microgrid with hybrid energy storage | |
| CN110289627B (zh) | 一种基于下垂控制的微电网电能质量稳定方法与装置 | |
| Talpur et al. | Application of demand response and smart battery electric vehicles charging for capacity utilization of the distribution transformer | |
| Peng et al. | Research on Virtual Synchronous Generator Control Strategy Based on the Battery State of Charge |
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 |