CN115642597B - 一种分布式光伏承载力计算方法及装置 - Google Patents

一种分布式光伏承载力计算方法及装置 Download PDF

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CN115642597B CN202211661000.7A CN202211661000A CN115642597B CN 115642597 B CN115642597 B CN 115642597B CN 202211661000 A CN202211661000 A CN 202211661000A CN 115642597 B CN115642597 B CN 115642597B
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Abstract

本发明提出一种分布式光伏承载力计算方法及装置,涉及电气技术领域,该方法包括:基于配电网接入分布式光伏的多个接入方案,设定各接入方案下的多个接入节点的仿真初值;其中,接入方案包括接入节点数目和接入节点位置;根据各接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各接入方案的多个仿真实际值;基于各接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各接入方案的分布式光伏最大承载力。本发明提出的分布式光伏承载力计算方法及装置通过对配电网节点电压分布的机理分析,计算出配电网节点电压达上限时对应的分布式光伏最大容量,有效提高分布式光伏承载力的计算效率。

Description

一种分布式光伏承载力计算方法及装置
技术领域
本发明涉及电气技术领域 ,特别涉及一种分布式光伏承载力计算方法及装置。
背景技术
随着分布式光伏装机容量不断增加,配电网面临着多重挑战:分布式光伏出力过大将导致配电网潮流返送、电压抬升甚至越限,严重影响配电网的安全运行以及用户可靠供电。此外,分布式光伏渗透率过高将导致弃光现象严重,造成较大的资源浪费。因此,有必要对配电网的分布式光伏承载能力进行评估,从而对实际配电***的分布式光伏并网方案进行合理有效的指导。
目前针对配电网的分布式光伏承载能力评估的研究方法主要包括解析法、数学优化法和随机场景模拟法。相较前两种方法而言,随机场景模拟法的仿真场景不受限制、具有普适性,能够更真实准确地反映实际配电网的分布式光伏承载能力,但同时也存在计算工作量大、计算效率低的问题。
为解决随机场景模拟法计算效率低的问题,现有研究主要集中于对抽样方法的改进,以此降低计算工作量。例如以类正态分布抽样、镜像埃尔朗分布抽样、拉丁超立方分布抽样等抽样法代替传统的均匀抽样,从而减少无效计算量。但目前研究未充分结合配电网过电压的机理进行算法的优化改进。
有鉴于此,本发明人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验,经过反复试验设计出一种分布式光伏承载力计算方法及装置,以期解决现有技术存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分布式光伏承载力计算方法及装置,通过对配电网节点电压分布的机理分析,计算出配电网节点电压达上限时对应的分布式光伏最大容量,有效提高分布式光伏承载力的计算效率。
为达到上述目的,本发明提出一种分布式光伏承载力计算方法,其中,所述方法包括:
基于配电网接入分布式光伏的多个接入方案,设定各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值;其中,所述接入方案包括接入节点数目和接入节点位置;
根据各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各所述接入方案的多个仿真实际值;
基于各所述接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各所述接入方案的分布式光伏最大承载力。
本发明还提出一种分布式光伏承载力计算装置,包括:
设定单元,基于配电网接入分布式光伏的多个接入方案,设定各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值;其中,所述接入方案包括接入节点数目和接入节点位置;
仿真计算单元,根据各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各所述接入方案的多个仿真实际值;
承载力计算单元,基于各所述接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各所述接入方案的分布式光伏最大承载力。
本发明还提出一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述方法。
本发明还提出一种计算机可读存储介质,其中,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法。
本发明还提出一种计算机程序产品,其中,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述方法。
与现有技术相比,本发明具有以下特点和优点:
本发明提出一种提升分布式光伏承载力计算效率的方法及装置,相较传统随机场景模拟法而言,不再对随机生成的所有场景进行潮流计算,避免了过多迭代计算,在保证精确度的前提下有效减少了计算量,缩短了计算时间,提高了计算效率。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本发明的理解,并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
图1为本发明提出的分布式光伏承载力计算方法的步骤图。
图2为本发明中确定接入方案的多个仿真实际值的步骤图;
图3为本发明中计算分布式光伏最大承载力的步骤图。
具体实施方式
结合附图和本发明具体实施方式的描述,能够更加清楚地了解本发明的细节。但是,在此描述的本发明的具体实施方式,仅用于解释本发明的目的,而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下,技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形,这些都应被视为属于本发明的范围。
本发明提出一种分布式光伏承载力计算方法,如图1至图3所示,该方法包括:
基于配电网接入分布式光伏的多个接入方案,设定各接入方案下的多个接入节点的仿真初值;其中,接入方案包括接入节点数目和接入节点位置;
根据各接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各接入方案的多个仿真实际值;
基于各接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各接入方案的分布式光伏最大承载力。
本发明提出的分布式光伏承载力计算方法相较传统随机场景模拟法而言,不再对随机生成的所有场景进行潮流计算,避免了过多迭代计算,在保证精确度的前提下有效减少了计算量,缩短了计算时间,提高了计算效率。
在本发明中,分布式光伏最大承载力是指满足配电网安全运行条件下接入的分布式光伏最大总容量。
在本发明一个可选的实施方式中,定义接入方案包括:选取典型时间断面。
具体的,获取配电网中所有负荷的全年时序功率数据,以及分布式光伏全年出力时序数据,选取负荷总功率与分布式光伏总出力的比值最小时刻为典型时间断面。
在本发明一个可选的实施方式中,定义接入方案包括:确定分布式光伏的接入节点数目和确定分布式光伏的接入节点位置。
在该实施方式一个可选的例子中,确定分布式光伏的接入节点数目包括:设配电网的节点总数为N,除馈线根节点外的所有节点均可接入分布式光伏,且接入分布式光伏的概率相同。以均匀分布为原则抽样产生分布式光伏的接入节点数目N PV ,为1至
Figure 433079DEST_PATH_IMAGE001
之间的任意整数。
在本该实施方式中一个可选的例子中,确定分布式光伏的接入节点位置包括:设配电网可接入分布式光伏的接入节点集合为
Figure 590391DEST_PATH_IMAGE002
,其中, B表示除馈线根节点之外的接入节点集合,B j 表示第j个接入节点,接入节点编号原则为“从馈线首端向末端递增”,并且由于规定了根节点不接入分布式光伏,故集合B中节点下标从2开始递增至N。从集合B 中随机抽样产生N pv个元素,得到的子集B PV即为接入分布式光伏的节点集合,子集B PV中每个元素的下标即反映分布式光伏的接入节点位置。
在该实施方式一个可选的例子中,设分布式光伏总容量的递增次数为M次。
在本发明一个可选的实施方式中,若分布式光伏的接入节点是负荷节点,则该分布式光伏接入节点的仿真初值设为负荷峰值;否则,将该分布式光伏的接入节点的仿真初值设为配电网所有负荷的均值。
进一步的,设第i个接入方案下第j个分布式光伏接入容量的仿真初值为
Figure 633303DEST_PATH_IMAGE003
,则经多次递增后该第i个接入方案的仿真初值为
Figure 268683DEST_PATH_IMAGE004
在本发明一个可选的实施方式中,根据各接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各接入方案的多个仿真实际值,包括:
根据各接入方案下的多个接入节点的仿真初值,以及分布式光伏总容量的递增次数,确定各接入方案下的多个接入节点的仿真实际值;
对各接入方案下的多个接入节点的仿真实际值求和,得到各接入方案下的分布式光伏总容量的仿真实际值。
在本发明一个可选的实施方式中,根据各接入方案下的多个接入节点的仿真初值,以及分布式光伏总容量的递增次数,确定各接入方案下的多个接入节点的仿真实际值,包括:
设定各接入方案下的每一个接入节点的仿真初值的仿真递增步长;
根据分布式光伏总容量的递增次数以及仿真递增步长,确定各接入方案下的每一个接入节点的仿真实际值,以得到所有接入方案的分布式光伏总容量的仿真实际值序列。
在该实施方式一个可选的例子中,设第j个接入节点的仿真递增步长为d j
Figure 831383DEST_PATH_IMAGE005
在该实施方式一个可选的例子中,第j个分布式光伏在第x次递增后的仿真实际值为
Figure 159596DEST_PATH_IMAGE006
Figure 34011DEST_PATH_IMAGE007
,则第x次递增后该j接入节点的仿真实际值为
Figure 597716DEST_PATH_IMAGE008
在本发明一个可选的实施方式中,根据各接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各接入方案的多个仿真实际值,还包括:
根据分布式光伏总容量的递增次数,通过潮流计算,确定各接入方案下的接入节点最大实际电压值,以得到所有接入方案的节点最大实际电压值序列;
将各接入方案下的接入节点最大电压超过馈线根节点电压时的电压数据,设定为接入节点最大实际电压序列的首元素。
具体的,通过潮流计算确定第x次递增时配电网各接入节点最大电压
Figure 139556DEST_PATH_IMAGE009
,直到配电网各接入节点最大电压超过馈线根节点电压,并将此时分布式光伏总容量各接入方案的仿真实际值
Figure 373091DEST_PATH_IMAGE010
设为接入方案仿真实际值序列P PV,i 的首元素P PV,i(1) ,将此场景下节点最大电压设为最大电压序列U max,i 的首元素U max,i(1)
在该实施方式一个可选的例子中,根据分布式光伏总容量的递增次数,通过潮流计算,确定各接入方案下的接入节点最大电压值之前,还包括:
将各接入方案下的每一个接入节点的最大电压分为第一阶段的节点最大电压和第二阶段的节点最大电压;其中,第一阶段的接入节点最大电压等于分布式光伏的馈线根节点电压。
具体的,随着分布式光伏总容量增加,配电网的各接入节点的最大电压一般呈现两个阶段的变化趋势。第一阶段的接入节点的最大电压等于馈线根节点电压U 0,第二阶段的接入节点的最大电压随分布式光伏总容量增大而增加,接入节点的最大电压U max,i 与分布式光伏总容量P PV,i 近似呈线性关系。
需要说明的是,潮流计算现有成熟技术,属于电力***的三大基本计算之一,其作用是在已知电网拓扑结构及各个节点功率的情况下,计算各个节点的电压值,潮流计算可以通过电力***仿真软件如matpower、openDSS等进行计算。
在一个可选的例子中,根据分布式光伏总容量的递增次数,通过潮流计算,确定各接入方案下的接入节点最大电压值,包括:
根据接入节点最大电压与分布式光伏总容量之间的线性关系,基于各接入方案下的仿真实际值,确定各接入方案下的节点最大电压值;
将未超过馈线根节点电压的各接入方案下的接入节点最大电压,设定为接入节点最大实际电压序列中除首元素的其他元素。
接入节点的最大电压U max,i 与分布式光伏总容量P PV,i 近似呈线性关系,可以近似表示为
Figure 610169DEST_PATH_IMAGE011
,其中,k i 为单位容量分布式光伏增大引起的配电网节点最大电压变化量,定义为电压增长率,U b,i 定义为虚拟电压截距, P PV,i 为第二阶段分布式光伏各接入方案的仿真实际值序列,
Figure 587352DEST_PATH_IMAGE012
U max,i 为第二阶段各接入节点最大电压序列
Figure 983698DEST_PATH_IMAGE013
,其中,T为节点最大电压序列的元素个数。
P PV,i(t) 表示P PV,i 中第t个元素, U max,i(t) 表示U max,i 中第t个元素,
Figure 778348DEST_PATH_IMAGE014
(T建议取8)。
t=1时,可得P PV,i(t) =P PV,i(1) U max,i(t) =U max,i(1) 。从t=2起,分布式光伏总容量按照递增步长d j 递增:P x PV,i(t) =P PV,i(t-1) +0.1P 0 PV,i ,利用配电网潮流计算软件,计算得到当前场景下接入节点最大电压记为序列U max,i 的元素U max,i(t) 。若
Figure 892934DEST_PATH_IMAGE015
,终止递增,序列P PV,i U max,i 完成计算;否则, t递增1(即t的值更新为t+1)、并重复P PV,i(t) U max,i(t) 的计算,直至
Figure 283596DEST_PATH_IMAGE016
进一步的,根据节点最大电压与分布式光伏总容量之间的线性关系,基于各接入方案下的仿真实际值集合,确定各接入方案下的节点最大电压值,包括:
根据各接入方案下的分布式光伏总容量以及节点最大电压,确定电压增长率和虚拟电压截距。
进一步的,电压增长率为
Figure 800028DEST_PATH_IMAGE017
;且,
Figure 768508DEST_PATH_IMAGE018
,其中,P PV,i(t) 表示第二阶段的分布式光伏总容量序列P PV,i 中第t个元素,
Figure 370391DEST_PATH_IMAGE019
,其中, U max,i(t) 表示第二阶段的节点最大电压序列U max,i 中第t个元素;当t≤T时,T为节点最大电压序列的元素个数。
优选的,虚拟电压截距为
Figure 830322DEST_PATH_IMAGE020
在本发明一个可选的实施方式中,配电网的线路载流量的约束条件,包括:
若分布式光伏最大承载力
Figure 935681DEST_PATH_IMAGE021
,则该分布式光伏最大承载力不满足线路载流量要求;
若分布式光伏最大承载力
Figure 947500DEST_PATH_IMAGE022
,则该分布式光伏最大承载力满足线路载流量要求;
其中, I SC 表示线路允许通过的最大电流, U Z 为馈线的基准电压值。
在该实施方式一个可选的例子中,基于各接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各接入方案的分布式光伏最大承载力,包括:
根据电压增长率和虚拟电压截距,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各接入方案下的分布式光伏承载力。
具体的,第i个分布式光伏接入方案下分布式光伏最大承载力P PV,i-max
Figure 630154DEST_PATH_IMAGE023
,其中U up 为配电网电压允许上限,对于10kV配电网, U up 建议取为1.07p.u.。
进一步的,重复上述计算步骤,直到分布式光伏的接入方案的数量达到预设值M。故分布式光伏最大承载力可表示为
Figure 752831DEST_PATH_IMAGE024
,其中P PV,i-max 表示第i个分布式光伏接入方案下分布式光伏最大承载力。
在本发明一个可选的实施方式中,该分布式光伏承载力计算方法还包括:绘制分布式光伏最大承载力散点图。以分布式光伏总容量为横轴、接入节点最大电压为纵轴绘制配电网的分布式光伏最大承载力散点图,以便对配电网的分布式光伏承载力进行更直观的分析。
本发明提出的分布式光伏承载力计算方法基于节点最大电压与分布式光伏总容量灵敏度的分析,不再对随机生成的所有场景进行潮流计算,而是通过最小二乘法拟合第二阶段中接入节点最大电压与分布式光伏总容量的线性关系,并直接计算电压达上限时对应的分布式光伏总容量。该方法在保证精确度的前提下有效减少了计算量,使得计算效率得以提升。
本发明还提出一种分布式光伏承载力计算装置,包括:
设定单元,基于配电网接入分布式光伏的多个接入方案,设定各接入方案下的多个接入节点的仿真初值;其中,接入方案包括接入节点数目和接入节点位置;
仿真计算单元,根据各接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各接入方案的多个仿真实际值;
承载力计算单元,基于各接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各接入方案的分布式光伏最大承载力。
本发明还提出一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,该处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的分布式光伏承载力计算方法。
本发明还提出一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上所述的分布式光伏承载力计算方法。
本发明还提出一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上所述的分布式光伏承载力计算方法。
现结合一实施例,详细说明本发明提出的分布式光伏承载力计算方法的具体实施过程:
步骤1: 选取典型时间断面。获取配电网中所有负荷的全年时序功率数据,以及分布式光伏全年出力时序数据,选取负荷总功率与分布式光伏总出力的比值最小时刻为典型时间断面。
步骤2:确定分布式光伏的接入节点数目。设配电网的节点总数为N,除馈线根节点外的所有接入节点均可接入分布式光伏,且接入分布式光伏的概率相同。进一步的,以均匀分布为原则抽样产生分布式光伏的接入节点数目N PV N PV 为1至
Figure 978275DEST_PATH_IMAGE025
之间的任意整数。
步骤3:确定分布式光伏的各接入节点位置。设配电网可接入分布式光伏的节点集合为
Figure 770782DEST_PATH_IMAGE026
,其中, B表示除馈线根节点之外的节点集合,B j 表示第j个接入节点,接入节点编号原则为“从馈线首端向末端递增”,由于步骤2中规定根节点不接入分布式光伏,故集合B中节点下标从2开始递增至N。从集合B中随机抽样产生N PV 个元素,得到的子集B PV即为接入分布式光伏的接入节点集合,子集B PV中每个元素的下标即反映分布式光伏的各接入节点位置。
定义分布式光伏接入方案为步骤2和步骤3产生的分布式光伏接入节点数目和接入节点位置。设分布式光伏接入方案的总仿真次数为M次。对于第i个分布式光伏接入方案,执行下述步骤4~步骤6.3。
步骤4:设置第i个分布式光伏接入方案下每一个分布式光伏接入节点的仿真初值。若分布式光伏并网点是负荷节点,则该分布式光伏接入节点的仿真初值设为负荷峰值;否则,将该分布式光伏的接入节点的仿真初值设为配电***所有负荷的均值。其中,设第i个接入方案下第j个分布式光伏接入容量的仿真初值为
Figure 347257DEST_PATH_IMAGE027
,则分布式光伏总容量的仿真初值为
Figure 8045DEST_PATH_IMAGE028
随着分布式光伏总容量增加,配电网各接入节点最大电压一般呈现2个阶段的变化趋势。第一阶段为配电网各接入节点最大电压等于馈线根节点电压U 0 ,第二阶段为配电网节点最大电压随分布式光伏总容量增大而增加。在第二阶段,节点最大电压U max,i 与分布式光伏总容量P PV,i 近似呈线性关系,可以近似表示为
Figure 212631DEST_PATH_IMAGE029
,其中, k i 为单位容量分布式光伏增大引起的配电网节点最大电压变化量,定义为电压增长率, U b,i 定义为虚拟电压截距。
步骤5:计算节点最大电压第一次超过馈线根节点电压对应的分布式光伏总容量和节点最大电压;
在分布式光伏仿真初值的基础上进行递增和潮流计算,设第j个分布式光伏的仿真递增步长为
Figure 566252DEST_PATH_IMAGE030
Figure 505389DEST_PATH_IMAGE031
。第j个接入节点在第x次递增后的仿真实际值为P x PV,i(t) P x PV,i(t) =P PV,i(t-1) +0.1P 0 PV,i ,则第x次递增后分布式光伏总容量的仿真实际值为
Figure 969868DEST_PATH_IMAGE032
。通过潮流计算确定第x次递增时配电网节点最大电压
Figure 28960DEST_PATH_IMAGE033
,直到配电网节点最大电压超过馈线根节点电压,并将此时分布式光伏总容量的仿真实际值
Figure 819061DEST_PATH_IMAGE034
为序列P PV,i 的首元素P PV,i(1) 、将此场景下节点最大电压设为序列U max,i 的首元素U max,i(1) ,其中, P PV,i 为第二阶段分布式光伏总容量序列,
Figure 573391DEST_PATH_IMAGE035
U max,i 为第二阶段各接入节点最大电压序列
Figure 716927DEST_PATH_IMAGE036
,其中,T为节点最大电压序列的元素个数。
步骤6:计算第i个分布式光伏接入方案下分布式光伏最大承载力P PV,i-max
步骤6.1:计算第二阶段的分布式光伏总容量序列与节点最大电压序列。设P PV,i(t) 表示P PV,i( 中第t个元素, U max,i(t) 表示U max,i 中第t个元素,
Figure 771471DEST_PATH_IMAGE037
(建议取8)。
t=1时,由步骤5可得P PV,i(t) =P PV,i(1) U max,i(t) =U max,i(1) .从t=2起,分布式光伏总容量按照步骤5的方式递增:P x PV,i(t) =P PV,i(t-1) +0.1P 0 PV,i ,利用配电网潮流计算软件,计算得到当前场景下节点最大电压记为序列U max,i 的元素U max,i(t) 。若
Figure 201315DEST_PATH_IMAGE038
,终止递增,序列
Figure 89944DEST_PATH_IMAGE039
Figure 896226DEST_PATH_IMAGE040
完成计算;否则,
Figure 680642DEST_PATH_IMAGE041
递增1(即t的值更新为
Figure 546967DEST_PATH_IMAGE042
)、并重复P PV,i(t) U max,i(t) 的计算,直至
Figure 541468DEST_PATH_IMAGE038
步骤6.2:确定电压增长率和虚拟电压截距。电压增长率计算公式为
Figure 276075DEST_PATH_IMAGE017
,虚拟电压截距U b,i 计算公式为
Figure 39631DEST_PATH_IMAGE043
,其中
Figure 76857DEST_PATH_IMAGE044
Figure 434021DEST_PATH_IMAGE045
步骤6.3:计算第i个分布式光伏接入方案下分布式光伏最大承载力P PV,i-max
Figure 847684DEST_PATH_IMAGE046
,其中U up 为配电网电压允许上限,对于10kV配电网, U up 建议取为1.07p.u.。
步骤7:重复步骤2~步骤6.3,直到分布式光伏的接入方案数达到预设值M。故分布式光伏最大承载力可表示为
Figure 465748DEST_PATH_IMAGE047
,其中P PV,i-max 表示第i个分布式光伏接入方案下分布式光伏最大承载力。
步骤8:检验是否满足线路载流量约束条件。若
Figure 798509DEST_PATH_IMAGE048
,则说明当前分布式光伏最大承载力不满足线路载流量要求,分布式光伏最大承载力取为线路最大载流容量,即C=
Figure 502023DEST_PATH_IMAGE049
;若
Figure 453798DEST_PATH_IMAGE050
,则说明当前分布式光伏最大承载力满足线路载流量要求。其中, I SC 表示线路允许通过的最大电流, U Z 为馈线的基准电压值。
步骤9:绘制分布式光伏最大承载力散点图。以分布式光伏总容量为横轴、节点最大电压为纵轴绘制配电网的分布式光伏最大承载力散点图,以便对配电网的分布式光伏承载力进行更直观的分析。
针对上述各实施方式的详细解释,其目的仅在于对本发明进行解释,以便于能够更好地理解本发明,但是,这些描述不能以任何理由解释成是对本发明的限制,特别是,在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合,从而组成其他实施方式,除了有明确相反的描述,这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中,而并不仅局限于所描述的实施方式。

Claims (13)

1.一种分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,所述方法包括:
基于配电网接入分布式光伏的多个接入方案,设定各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值;其中,所述接入方案包括接入节点数目和接入节点位置;
根据各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各所述接入方案的多个仿真实际值;基于各所述接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各所述接入方案的分布式光伏最大承载力;
所述配电网的线路载流量的约束条件,包括:
若所述分布式光伏最大承载力
Figure QLYQS_1
,则该分布式光伏最大承载力不满足线路载流量要求;
若所述分布式光伏最大承载力
Figure QLYQS_2
,则该分布式光伏最大承载力满足线路载流量要求;
其中, I SC 表示线路允许通过的最大电流, U Z 为馈线的基准电压值。
2.如权利要求1所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,根据各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各所述接入方案的多个仿真实际值,包括:
根据各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值,以及分布式光伏总容量的递增次数,确定各所述接入方案下的多个接入节点的仿真实际值;
对各所述接入方案下的多个接入节点的仿真实际值求和,得到各所述接入方案下的分布式光伏总容量的仿真实际值。
3.如权利要求2所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,根据各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值,以及分布式光伏总容量的递增次数,确定各所述接入方案下的多个接入节点的仿真实际值,包括:
设定各所述接入方案下的每一个接入节点的仿真初值的仿真递增步长;
根据分布式光伏总容量的递增次数以及所述仿真递增步长,确定各所述接入方案下的每一个接入节点的仿真实际值,以得到所有接入方案的分布式光伏总容量的仿真实际值序列。
4.如权利要求2或3所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,根据各所述接入方案下的多个接入节点的仿真初值,确定分布式光伏总容量经多次递增后的各所述接入方案的多个仿真实际值,还包括:
根据分布式光伏总容量的递增次数,通过潮流计算,确定各所述接入方案下的接入节点最大实际电压值,以得到所有接入方案的接入节点最大实际电压值序列;
将各所述接入方案下的接入节点最大电压超过馈线根节点电压时的电压数据,设定为所述接入节点最大实际电压序列的首元素。
5.如权利要求4所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,根据分布式光伏总容量的递增次数,通过潮流计算,确定各所述接入方案下的接入节点最大电压值之前,还包括:
将各接入方案下的每一个接入节点的最大电压分为第一阶段的节点最大电压和第二阶段的节点最大电压;其中,所述第一阶段的接点最大电压等于分布式光伏的馈线根节点电压。
6.如权利要求5所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,根据分布式光伏总容量的递增次数,通过潮流计算,确定各所述接入方案下的接入节点最大电压值,包括:
根据节点最大电压与分布式光伏总容量之间的线性关系,基于各所述接入方案下的仿真实际值,确定各所述接入方案下的接入节点最大电压值;
将未超过馈线根节点电压的各所述接入方案下的节点最大电压,设定为所述接入节点最大实际电压序列中除首元素的其他元素。
7.如权利要求6所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,根据节点最大电压与分布式光伏总容量之间的线性关系,基于各所述接入方案下的仿真实际值集合,确定各所述接入方案下的接入节点最大电压值,包括:
根据各所述接入方案下的分布式光伏总容量以及接入节点最大电压,确定电压增长率和虚拟电压截距。
8.如权利要求7所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,所述电压增长率为
Figure QLYQS_3
;且,
Figure QLYQS_4
,其中, P PV,i(t) 表示第二阶段的分布式光伏总容量序列P PV,i 中第t个元素,
Figure QLYQS_5
PV,i 为分布式光伏总容量序列P PV,i 的平均值;
Figure QLYQS_6
,其中,U max,i(t) 表示第二阶段的节点最大电压序列U max,i 中第t个元素,
Figure QLYQS_7
max,i为最大电压序列U max,i 的平均值;当
Figure QLYQS_8
时,T为节点最大电压序列的元素个数。
9.如权利要求8所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,所述虚拟电压截距为
Figure QLYQS_9
10.如权利要求7所述的分布式光伏承载力计算方法,其特征在于,基于各所述接入方案的多个仿真实际值,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各所述接入方案的分布式光伏最大承载力,包括:
根据所述电压增长率和所述虚拟电压截距,在配电网的线路载流量的约束条件下,计算各所述接入方案下的分布式光伏承载力。
11.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至10任一所述的分布式光伏承载力计算方法。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10任一所述的分布式光伏承载力计算方法。
13.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10任一所述的分布式光伏承载力计算方法。
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