一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法，包括：獲取分布式電源的裝機(jī)容量，設(shè)置功率因數(shù)下限，設(shè)置允許遲相運(yùn)行有功比例上限；獲取分布式電源輸入配電網(wǎng)的有功功率和無(wú)功功率；判斷是否成立，若成立，判斷0-**tan(arccos())是否成立，若成立進(jìn)行下一個(gè)控制周期；若不成立，判斷*tan(arccos())-*tan(arccos())是否成立，若成立，進(jìn)入下一個(gè)控制周期；若不成立，判斷>*tan(arccos())是否成立，若成立，減小直到*tan(arccos())。實(shí)施本發(fā)明，可抑制分布式電源有功出力較大時(shí)引起配電網(wǎng)較大的電壓增量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類(lèi)對(duì)能源的需求越來(lái)越大。隨著化石能源的快速消耗，能源危機(jī)在世界范圍日趨嚴(yán)重。同時(shí)，化石能源在使用的過(guò)程中容易產(chǎn)生大量污染氣體和溫室氣體，給人類(lèi)的生存環(huán)境帶來(lái)了許多不利的后果。在這種嚴(yán)峻的形勢(shì)下，世界各國(guó)紛紛致力于新能源的開(kāi)發(fā)。在電力領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)分散的新能源發(fā)電以取代原有的集中式火力發(fā)電，正逐漸成為新的研究熱點(diǎn)。
[0003]迫于自身需求與國(guó)際環(huán)境的壓力，中國(guó)在近幾年大力發(fā)展以風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電為代表的分布式電源。這些分布式電源接入電網(wǎng)，對(duì)當(dāng)前化石能源的問(wèn)題起到了一定的緩解作用。但是在分布式電源快速發(fā)展的同時(shí)，電網(wǎng)企業(yè)對(duì)并網(wǎng)的分布式電源的管理存在著滯后性。在無(wú)功控制方面，目前的做法一般是限制分布式電源所發(fā)功率的功率因數(shù)不低于某一限制，如0.95。而分布式電源出力存在著間歇性、波動(dòng)性，當(dāng)接入配電網(wǎng)的分布式電源容量較大時(shí)，隨著分布式電源發(fā)出的有功功率和無(wú)功功率的間歇性波動(dòng)，在當(dāng)前的無(wú)功控制方式下，兩者都會(huì)對(duì)配電網(wǎng)的電壓造成較大的擾動(dòng)，帶來(lái)配電網(wǎng)調(diào)壓的困難，顯著影響電能質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了抑制分布式電源有功出力較大時(shí)引起配電網(wǎng)較大的電壓增量，本發(fā)明提出以限制相應(yīng)無(wú)功出力的控制方式來(lái)減小電壓擾動(dòng)的方法。
[0005]本發(fā)明提供一種的減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法，包括以下步驟:
步驟1，獲取分布式電源的裝機(jī)容量Pw,設(shè)置功率因數(shù)下限療，設(shè)置允許遲相運(yùn)行有功比例上限G;
步驟2，獲取分布式電源輸入配電網(wǎng)的有功功車(chē)P和無(wú)功功率0 ；
步驟3，判斷G *Ρ?是否成立，若成立，進(jìn)入步驟4 ;若不成立，進(jìn)入步驟6 ；
步驟4,判斷O > β乏-a * *tan (arccos ( Jf ))是否成立，若成立，進(jìn)入步驟8 ；若不成立，進(jìn)入步驟5 ;
步驟5,判斷β >0是否成立，若成立，減小β直到0，進(jìn)入步驟8;若不成立，增大
β 直到 02 - a 5:i *tan (arccos ( JJ ))，進(jìn)入步驟 8 ；
步驟 6，判斷 *tan (arccos ( )) > β > - ρ *tan (arccos {if}))是否成立，若成立，進(jìn)入步驟8 ;若不成立，進(jìn)入步驟7 ；
步驟7,判斷β > ρ *tan(arccos ( IJ ))是否成立，若成立，減小β直到0 < P
*tan(arccos ( If )),進(jìn)入步驟 8 ;若不成立，增大β直到β ^ ~ P *tan(arccos ( I?)),進(jìn)入步驟8 ；
步驟8，等候設(shè)定時(shí)間，返回步驟2，開(kāi)始下一個(gè)周期的分布式電源無(wú)功控制。
[0006]其中，所述功率因數(shù)下限”，是指允許分布式電源所發(fā)功率的功率因數(shù)的最小值。
[0007]其中，所述允許遲相運(yùn)行有功比例上限G，是指允許分布式電源遲相運(yùn)行的分布
式電源所發(fā)有功功率占裝機(jī)容量的最大比例。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
(1)減小了分布式電源對(duì)配電網(wǎng)的電壓擾動(dòng)；
(2)控制方法簡(jiǎn)單，容 易實(shí)現(xiàn)，不會(huì)明顯增加分布式電源無(wú)功控制的成本。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法流程示意圖。
[0011]圖2為采用本發(fā)明所提方法的分布式電源的運(yùn)行區(qū)域示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參見(jiàn)圖1，為本發(fā)明提供一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法流程不意圖。
[0013]本發(fā)明提供的減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法，包括以下步驟: 步驟1，獲取分布式電源的裝機(jī)容|?:&,設(shè)置功率因數(shù)下限f，設(shè)置允許遲相運(yùn)行有功
比例上限G；
步驟2，獲取分布式電源輸入配電網(wǎng)的有功功車(chē)P和無(wú)功功率β ;
步驟3,判斷Ρ?α;否成立，若成立，進(jìn)入步驟4 ;若不成立,進(jìn)入步驟6 ；
步驟4,判斷O藝0乏-a 5:i *tan (arccos ( fj ))是否成立,若成立,進(jìn)入步驟8 ；若不成立，進(jìn)入步驟5 ;
步驟5，判斷β >0是否成立，若成立，減小β直到0s 0，進(jìn)入步驟8;若不成立，增大β直到- Gf * *tan(arccos ( Tf ))，進(jìn)入步驟 8 ；
步驟 6,判斷ρ *tan (arccos ( )) > β > - jp *tan (arccos (^))是否成立，若成立，進(jìn)入步驟8 ;若不成立，進(jìn)入步驟7 ；步驟7,判斷β > P *tan (arccos ( I?))是否成立，若成立，減小β直到β S P
*tan(arccos ( )),進(jìn)入步驟8 ;若不成立，增大β直到6之_ P *tan(arccos ( 9 ))，進(jìn)入步驟8 ；
步驟8，等候設(shè)定時(shí)間，返回步驟2，開(kāi)始下一個(gè)周期的分布式電源無(wú)功控制。
[0014]其中，所述功率因數(shù)下限療，是指允許分布式電源所發(fā)功率的功率因數(shù)的最小值。正常運(yùn)行情況下的分布式電源，所發(fā)功率的功率因數(shù)不能小于療。
[0015]其中，所述允許遲相運(yùn)行有功比例上限是指允許分布式電源遲相運(yùn)行的分布
式電源所發(fā)有功功率占裝機(jī)容量的最大比例。
[0016]以下將以一個(gè)總裝機(jī)容量為49.5麗的分布式電源為例。
[0017]第一步，獲取分布式電源的裝機(jī)容量Pw，得=49.5 MW;功率因數(shù)下限攻取值范
圍為0.95^0.98，設(shè)為0.95 ;允許遲相運(yùn)行有功比例上限5的取值范圍為0.4^0.6，設(shè)G為 0.5 ;
第二步，獲取分布式電源輸入配電網(wǎng)的有功功率I?和無(wú)功功率β ;得1>=30麗，0 =5Mvar ；
第三步,判斷得P乏《*1^成立(S =24.75 MW)，進(jìn)入第四步；
第五步，判斷得*tan (arccos ( Tf ))不成立(Q >0)，進(jìn)入第五
I K
少；
第五步，判斷得β >o成立，減小β直到Gs 0，進(jìn)入第八步，即等候設(shè)定時(shí)間，返回第二步，開(kāi)始下一個(gè)周期的無(wú)功控制。依此循環(huán)，不再贅述。
[0018]圖2陰影部分表示采用本發(fā)明所提方法的分布式電源的運(yùn)行區(qū)域示意圖。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
(1)減小了分布式電源對(duì)配電網(wǎng)的電壓擾動(dòng)；
(2)控制方法簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，不會(huì)明顯增加分布式電源無(wú)功控制的成本。
[0020]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤(pán)、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random AccessMemory, RAM)等。
[0021]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1， 獲取分布式電源的裝機(jī)容量^，設(shè)置功率因數(shù)下限I?，設(shè)置允許遲相運(yùn)行有功比例上限G; 步驟2，獲取分布式電源輸入配電網(wǎng)的有功功率和無(wú)功功率0 ； 步驟3，判斷P乏G *PV是否成立,若成立，進(jìn)入步驟4 ;若不成立，進(jìn)入步驟6 ； 步驟4,判斷O乏￡?乏-0.-? *tan(arccos( IJ ))是否成立，若成立，進(jìn)入步驟8 ；若不成立，進(jìn)入步驟5 ; 步驟5，判斷β >0是否成立，若成立，減小β直到0，進(jìn)入步驟8;若不成立，增大Q直到δ*tan(arccos ( )),進(jìn)入步驟 8 ； 步驟 6,判斷 P *tan (arccos {^ )) >Q> ~ P *tan (arccos (嘆))是否成立，若成立，進(jìn)入步驟8 ;若不成立，進(jìn)入步驟‘， 步驟7,判斷0 > P *tan(arccos ( 7[))是否成立，若成立，減小β直到β g P*tan(arccos ( Tf )),進(jìn)入步驟8 ;若不成立，增大G直到β≥_ P *tan(arccos (嘆))，進(jìn)入步驟8 ； 步驟8，等候設(shè)定時(shí)間，返回步驟2，開(kāi)始下一個(gè)周期的分布式電源無(wú)功控制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法，其特征在于，所述功率因數(shù)下限沒(méi)，是指允許分布式電源所發(fā)功率的功率因數(shù)的最小值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種減小配電網(wǎng)電壓擾動(dòng)的分布式電源無(wú)功控制方法，其特征在于，所述允許遲相運(yùn)行有功比例上限S，是指允許分布式電源遲相運(yùn)行的分布式電源所發(fā)有功功率占裝機(jī)容量的最大比例。
【文檔編號(hào)】H02J3/16GK103928933SQ201410137656
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】黃媚, 林小朗, 馬偉哲, 何曉峰, 祝宇翔, 李揚(yáng), 楊旭, 鄭曉輝, 李欽豪, 張勇軍, 匡萃浙, 黃春艷 申請(qǐng)人:深圳供電局有限公司