CN115483701A - 基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，首先针对分布式电源进行设备建模，实现分布式电源设备模型及档案数据信息从源端***异动更新至DMS***。依托***内的分布式电源设备模型信息及拓扑数据，划分三种分布式电源协调调度模式，在***内划分为出各个分布式电源协调调度模式需要监测与分析的区域设备及拓扑数据。对自治区域内的分布式源荷设备的运行工况实时监测与分析，当监测到区域自治运行被打破时，依托***内采集的各类资源，计算出自治区域的调整策略，调动各类资源（有功/无功备用资源）恢复区域运行工况至自治模式下。
Description
技术领域
本发明涉及电力***调度自动化技术领域，尤其涉及一种基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法。
背景技术
中低压分布式电源接入，配电网由负荷电网变为有源电网，结合中压配网、低压配网点多面广整体规模大、但自动化调节能力不高的特征，为确保大规模中低压分布式电源接入情况下高渗透率有源配电网运行安全高效，有必要设计基于DMS的新型有源配电网区域自治分层调控方法，实现配电网全、稳定、高效、智能的运行目标。
发明内容
本发明针对现有技术存在的缺陷和不足，本发明提出一种基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法。
本发明具体采用以下技术方案：
一种基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：
首先针对分布式电源进行设备建模，开展DMS与各个外部相关***关于分布式电源的设备模型及档案数据的源端建模，在***间建立分布式电源图模在线异动和台账档案数据异动交互流程，实现分布式电源设备模型及档案数据信息从源端***异动更新至DMS***；
依托***内的分布式电源设备模型信息及拓扑数据，按照分层调控目标，划分为DMS与分布式电源协调调度模式、智能台区自治模式、区域分布式电源自治模式三种分布式电源协调调度模式，并在***内划分为出各个分布式电源协调调度模式需要监测与分析的区域设备及拓扑数据；
对自治区域内的分布式源荷设备的运行工况实时监测与分析，当监测到区域自治运行被打破时，依托***内采集的各类资源，计算出自治区域的调整策略，调动包括有功和无功备用资源的各类资源恢复区域运行工况至自治模式下。
进一步地，对分布式电源协调调度模式、智能台区自治模式和区域分布式电源自治模式的分布式电源协调调度的分布式电源设备进行建模的建模对象包括分布式光伏、风力、储能、小水电和无功补偿装置，并根据电气连接关系在***里建立分布式电源与10kV馈线及设备的拓扑连接关系；
根据分布式电源协调调度模式，对新型有源配电网区域自治的边界进行划分，并依托DMS***的设备模型及拓扑数据，确定区域自治范围。
进一步地，在各个区域的自治运行模式中，基于主站下发的运行计划曲线，站端或区域内的各类资源按照计划曲线进行自治运行；DMS实时显示控制设备对于控制目标曲线的追随情况。
进一步地，对各个区域内的各类分布式电源进行安全闭锁设置，允许设置某个分布式电源调节的闭锁条件，当闭锁条件满足时将单个分布式电源进行闭锁，不对该资源控制对象下发实时控制目标值。
进一步地，建模方式采用DMS自建模或外部***导入的方式。
进一步地，在建模过程中：
利用DMS的关于分布式电源的建模维护功能，打通DMS与用采***、PMS、SG186***之间的数据交互，梳理分布式电源的营配调贯通的关键数据，建立关于分布式电源的设备模型及档案数据的异动交互流程，实现分布式电源设备模型及档案数据从相关源端***通过在线异动流程更新至DMS***。
进一步地，所述对有源配电网区域自治的边界进行划分，具体为：根据分布式电源协调模式，将自治区域单位分为单个分布式电站、单个台区、10kV线路自治区域；10kV线路自治区域根据馈线内设备的实时拓扑关系，按自动化开关划分各个控制区域；规定控制区域中如果包含可调设备则为自治控制区域，不含可调设备的区域为非自治控制区域。
进一步地，所述对自治区域内的分布式源荷设备的运行工况实时监测与分析具体为：监测范围包括：控制区域的各个有功输出电源、馈线的有功负荷、无功电源与无功负荷、馈线的无功电源与无功负荷、馈线各考核点的电压、以及无功及功率因数，根据参数设置在有关监视目标越限时给出告警；
根据SCADA数据，实时统计所辖电网全***、各馈线、各控制区域的有功/无功备用资源情况；当监测到区域自治运行被打破时，依托***内采集的各类资源，计算出自治区域的调整策略，调动各类资源恢复区域运行工况至自治模式下。
进一步地，在各个区域的自治运行模式中，根据历史数据曲线或预测数据生成默认区域资源控制曲线，并支持主站下发运行计划曲线，站端或区域内的各类资源按照计划曲线进行自治运行。
与现有技术相比，本发明及其优选方案具有以下有益效果：
1、分布式源荷汇集，实现对各类资源的数据采集与控制，提升了配电自动化***的感知与调节能力。
2、区域自治分层调控，划定了自动化***计算的边界条件，可灵活地适应各个自治区域的扩大与变更，实现电网运行精细化调控。
具体实施方式
在下文中，将对本申请的具体实施例进行详细地描述，依照这些详细的描述，所属领域技术人员能够清楚地理解本申请，并能够实施本申请。在不违背本申请原理的情况下，各个不同的实施例中的特征可以进行组合以获得新的实施方式，或者替代某些实施例中的某些特征，获得其它优选的实施方式。
为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：
本发明提供的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，包括如下内容：
关于新型有源配电网区域自治分层调控，主要包配电自动化主站***（以下简称DMS）与分布式电源协调调度模式、智能台区自治模式、区域分布式电源自治模式三种分布式电源协调调度模式。首先需要对以上三种主要分布式电源协调调度的分布式电源设备进行建模维护，建模对象包含分布式光伏、风力、储能、小水电、无功补偿装置等设备，建模方式支持DMS自建模及外部***导入两种方式，并根据电气连接关系在***里建立分布式电源与10kV馈线及设备的拓扑连接关系。
根据分布式电源协调调度模式，对新型有源配电网区域自治的边界进行划分，并依托DMS***的设备模型及拓扑数据，确定区域自治范围，为区域自治调控策略分析奠定基础。
对自治区域内的分布式源荷设备的运行工况实时监测与分析，当监测到区域自治运行被打破时，依托***内采集的各类资源，计算出自治区域的调整策略，调动各类资源（有功/无功备用资源）恢复区域运行工况至自治模式下。
各个区域的自治运行模式，支持主站下发运行计划曲线，站端或区域内的各类资源按照计划曲线进行自治运行。
支持对各个区域内的各类分布式电源进行安全闭锁设置，允许设置某个分布式电源调节的闭锁条件，当闭锁条件满足时将单个分布式电源进行闭锁，不对该资源控制对象下发实时控制目标值。
在本实施例中，主要开展基于DMS的关于分布式电源的建模维护功能，打通DMS与用采***、PMS、SG186***，梳理分布式电源的营配调贯通的关键数据，建立关于分布式电源的设备模型及档案数据的异动交互流程，实现分布式电源设备模型及档案数据从相关源端***通过在线异动流程更新至DMS***。建模对象包含分布式光伏、风力、储能、小水电、无功补偿装置等设备，建模方式支持DMS自建模及外部***导入两种方式，并根据电气连接关系在***里建立分布式电源与10kV馈线及设备的拓扑连接关系。
对新型有源配电网区域自治的边界进行划分，具体为根据分布式电源协调模式，自治区域单位分为单个分布式电站、单个台区、10kV线路自治区域。10kV线路自治区域根据馈线内设备的实时拓扑关系，按自动化开关来划分各个控制区域。规定控制区域中如果包含可调设备(可调配变、可调配网低压无功补偿装置、可调分布式电源等) 则为自治控制区域，不含可调设备的区域为非自治控制区域。
对自治区域内的分布式源荷设备的运行工况实时监测与分析，具体为监测范围包括控制区域的各个有功输出电源、馈线的有功负荷、无功电源与无功负荷、馈线的无功电源与无功负荷、馈线各考核点的电压、无功及功率因数等，能根据参数设置在有关监视目标越限时给出告警；能根据SCADA数据，实时统计所辖电网全***、各馈线、各控制区域的有功/无功备用资源情况；当监测到区域自治运行被打破时，依托***内采集的各类资源，计算出自治区域的调整策略，调动各类资源（有功/无功备用资源）恢复区域运行工况至自治模式下。
各个区域的自治运行模式，可根据历史数据曲线或预测数据自动生成默认区域资源控制曲线，并支持主站下发运行计划曲线，站端或区域内的各类资源按照计划曲线进行自治运行。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进接润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。
Claims (9)
1.一种基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：
首先针对分布式电源进行设备建模，开展DMS与各个外部相关***关于分布式电源的设备模型及档案数据的源端建模，在***间建立分布式电源图模在线异动和台账档案数据异动交互流程，实现分布式电源设备模型及档案数据信息从源端***异动更新至DMS***；
依托***内的分布式电源设备模型信息及拓扑数据，按照分层调控目标，划分为DMS与分布式电源协调调度模式、智能台区自治模式、区域分布式电源自治模式三种分布式电源协调调度模式，并在***内划分为出各个分布式电源协调调度模式需要监测与分析的区域设备及拓扑数据；
对自治区域内的分布式源荷设备的运行工况实时监测与分析，当监测到区域自治运行被打破时，依托***内采集的各类资源，计算出自治区域的调整策略，调动包括有功和无功备用资源的各类资源恢复区域运行工况至自治模式下。
2.根据权利要求1所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：
对分布式电源协调调度模式、智能台区自治模式和区域分布式电源自治模式的分布式电源协调调度的分布式电源设备进行建模的建模对象包括分布式光伏、风力、储能、小水电和无功补偿装置，并根据电气连接关系在***里建立分布式电源与10kV馈线及设备的拓扑连接关系；
根据分布式电源协调调度模式，对新型有源配电网区域自治的边界进行划分，并依托DMS***的设备模型及拓扑数据，确定区域自治范围。
3.根据权利要求1所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：在各个区域的自治运行模式中，基于主站下发的运行计划曲线，站端或区域内的各类资源按照计划曲线进行自治运行；DMS实时显示控制设备对于控制目标曲线的追随情况。
4.根据权利要求1所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：对各个区域内的各类分布式电源进行安全闭锁设置，允许设置某个分布式电源调节的闭锁条件，当闭锁条件满足时将单个分布式电源进行闭锁，不对该资源控制对象下发实时控制目标值。
5.根据权利要求1所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：建模方式采用DMS自建模或外部***导入的方式。
6.根据权利要求2所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：
在建模过程中：
利用DMS的关于分布式电源的建模维护功能，打通DMS与用采***、PMS、SG186***之间的数据交互，梳理分布式电源的营配调贯通的关键数据，建立关于分布式电源的设备模型及档案数据的异动交互流程，实现分布式电源设备模型及档案数据从相关源端***通过在线异动流程更新至DMS***。
7.根据权利要求2所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：所述对有源配电网区域自治的边界进行划分，具体为：根据分布式电源协调模式，将自治区域单位分为单个分布式电站、单个台区、10kV线路自治区域；10kV线路自治区域根据馈线内设备的实时拓扑关系，按自动化开关划分各个控制区域；规定控制区域中如果包含可调设备则为自治控制区域，不含可调设备的区域为非自治控制区域。
8.根据权利要求2所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：
所述对自治区域内的分布式源荷设备的运行工况实时监测与分析具体为：监测范围包括：控制区域的各个有功输出电源、馈线的有功负荷、无功电源与无功负荷、馈线的无功电源与无功负荷、馈线各考核点的电压、以及无功及功率因数，根据参数设置在有关监视目标越限时给出告警；
根据SCADA数据，实时统计所辖电网全***、各馈线、各控制区域的有功/无功备用资源情况；当监测到区域自治运行被打破时，依托***内采集的各类资源，计算出自治区域的调整策略，调动各类资源恢复区域运行工况至自治模式下。
9.根据权利要求3所述的基于配电自动化主站***的有源配电网区域自治分层调控方法，其特征在于：在各个区域的自治运行模式中，根据历史数据曲线或预测数据生成默认区域资源控制曲线，并支持主站下发运行计划曲线，站端或区域内的各类资源按照计划曲线进行自治运行。
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| CN116231766A (zh) * | 2023-05-09 | 2023-06-06 | 国网浙江省电力有限公司永康市供电公司 | 高渗透率光伏智能配电台区协调分配方法及*** |
| CN116722549A (zh) * | 2023-08-10 | 2023-09-08 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于高精度仿真技术的配电网分层控制方法及装置 |
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