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一种有源配电网有功无功协调控制方法发明专利

更新时间:2024-07-01
一种有源配电网有功无功协调控制方法发明专利 专利申请类型:发明专利;
地区:江苏-南京;
源自:南京高价值专利检索信息库;

专利名称:一种有源配电网有功无功协调控制方法

专利类型:发明专利

专利申请号:CN202210154697.2

专利申请(专利权)人:江苏正瑞信息科技有限公司
权利人地址:江苏省南京市雨花台区软件大道106号2幢301室

专利发明(设计)人:王兆亮

专利摘要:本发明公开了一种有源配电网有功无功协调控制方法,包括如下步骤:S1、获取配电网中光伏逆变器的使用数据,S2、根据光伏逆变器的使用数据对配电网使用模式进行分类,S3、根据配电网的实际数据确定配电网使用的受控功率和极限功率,本发明通过设置不同的使用模式和不同的使用路径,对配电网中有功无功进行协调控制,确定使用模式和路径后,在受控范围内,进行路径切换,以达到有功无功的平衡,在达到超过受控范围后,切换使用模式,在安全使用的前提下,保证有功无功协调控制,能够实现不同路径和模式的切换,能够对电力资源合理的利用,使资源的使用效率提高,减少资源浪费。

主权利要求:
1.一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、获取配电网中光伏逆变器的使用数据;
S2、根据光伏逆变器的使用数据对配电网使用模式进行分类;
S3、根据配电网的实际数据确定配电网使用的受控功率和极限功率;
S4、设计协调控制模型,结合使用情况,梳理协调路径;
S5、模拟配电网使用情况,切换使用路径和模式,确定可实行路径;
S6、按照可实行路径,在实际用电中进行有功无功协调;
S7、根据实际协调控制情况,对可实行路径的使用效果进行记录,确定常用协调路径;
所述S4中,设计协调控制模型,将光伏逆变器与使用模式进行结合,将使用模式中的控制分配至每一个光伏逆变器,并为每一个光伏逆变器设置控制器,对每一种协调路径进行梳理;
所述S5中,按照S4中梳理出来的协调路径,在路径中达到受控功率时,对路径进行切换,实际功率保持在受控功率内,对相互切换的路径进行记录,确定可以切换的可行路径,将切换关系的路径按照切换后的协调效率从高到低的顺序进行排序;
路径切换模拟后,再对使用模式进行模拟,在不同的使用模式之间进行切换,在受控范围内实现有功无功的平衡。
2.根据权利要求1所述的一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于,所述S1中,首先确定配电网中光伏逆变器的个数、每个逆变器的反馈终端、光伏转化效率和终端使用效率。
3.根据权利要求1所述的一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于,所述S2中,将配电网中有功和无功使用情况进行记录,将使用模式分类为:无功优先配置、有功优先配置和同时配置。
4.根据权利要求3所述的一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于,所述无功优先配置对无功使用情况进行监测,在无功的受控范围内,优先保障无功,在受控范围到极限范围之间,切换使用模式,进行动态协调;
所述有功优先配置对有功使用情况进行监测,在有功的受控范围内,优先保障有功,在受控范围与极限范围之间,切换使用模式,进行动态协调;
所述同时配置对有功无功的使用情况同时进行监测,并对有功和无功进行预测,实时调整有功和无功的使用,使二者达到动态平衡。
5.根据权利要求1所述的一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于,所述S3中,确定配电网的供给和需求情况,对配电网的受控功率和极限功率进行预测,并在受控功率下,对每一个光伏逆变器的功率进行分配,对光伏逆变器的分配,并作为光伏逆变器的受控功率。
6.根据权利要求1所述的一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于,所述S6中,在实际配电网的使用中,按照模拟的路径的切换和模式的切换,对有功和无功进行配置,并记录实际配置路径下的数据变化情况,对无法配置的情况进行分析。
7.根据权利要求1所述的一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于,所述S7中,根据实际使用的数据记录情况,对实际切换失败的线路进行分析,并停止使用切换失败的线路,在后续路径切换中,优先使用有记录的实际切换成功的路径。
8.根据权利要求1所述的一种有源配电网有功无功协调控制方法,其特征在于,所述S7中,梳理切换失败路径和其相关路径,对于切换失败原因进行分析,对该路径参数进行优化,确保路径正常运行,并切断失败切换路径之间的切换关系。 说明书 : 一种有源配电网有功无功协调控制方法技术领域[0001] 本发明涉及配电协调控制技术领域,具体为一种有源配电网有功无功协调控制方法。背景技术[0002] 有源配电网是指大量接入分布式电源、功率双向流动的配电网,又称主动配电网,有源配电网是一个能量交换与分配的网络,其潮流与故障电流双向流动,传统配电网的潮流与故障分析、电压无功控制、继电保护方法以及运行管理措施已不再适应,均需要做出相应的调整与改进,称其为主动配电网,意在强调分布式电源主动地调节其无功与有功输出并应用现代通信手段对配电网进行协调控制,以充分发挥分布式电源的作用,实现配电网的优化运行;[0003] 但是目前有源配电网对有功无功协调控制上没有较好的方法,从而使有功无功之间协调性降低,资源配置上效率不高,造成实际配电网的使用效率无法提高,造成资源的浪费。发明内容[0004] 本发明提供一种有源配电网有功无功协调控制方法,可以有效解决上述背景技术中提出目前有源配电网对有功无功协调控制上没有较好的方法,从而使有功无功之间协调性降低,资源配置上效率不高,造成实际配电网的使用效率无法提高,造成资源的浪费的问题。[0005] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种有源配电网有功无功协调控制方法,包括如下步骤:[0006] S1、获取配电网中光伏逆变器的使用数据;[0007] S2、根据光伏逆变器的使用数据对配电网使用模式进行分类;[0008] S3、根据配电网的实际数据确定配电网使用的受控功率和极限功率;[0009] S4、设计协调控制模型,结合使用情况,梳理协调路径;[0010] S5、模拟配电网使用情况,切换使用路径和模式,确定可实行路径;[0011] S6、按照可实行路径,在实际用电中进行有功无功协调;[0012] S7、根据实际协调控制情况,对可实行路径的使用效果进行记录,确定常用协调路径。[0013] 根据上述技术方案,所述S1中,首先确定配电网中光伏逆变器的个数、每个逆变器的反馈终端、光伏转化效率和终端使用效率。[0014] 根据上述技术方案,所述S2中,将配电网中有功和无功使用情况进行记录,将使用模式分类为:无功优先配置、有功优先配置和同时配置。[0015] 根据上述技术方案,所述无功优先配置对无功使用情况进行监测,在无功的受控范围内,优先保障无功,在受控范围到极限范围之间,切换使用模式,进行动态协调;[0016] 所述有功优先配置对有功使用情况进行监测,在有功的受控范围内,优先保障有功,在受控范围与极限范围之间,切换使用模式,进行动态协调;[0017] 所述同时配置对有功无功的使用情况同时进行监测,并对有功和无功进行预测,实时调整有功和无功的使用,使二者达到动态平衡。[0018] 根据上述技术方案,所述S3中,确定配电网的供给和需求情况,对配电网的受控功率和极限功率进行预测,并在受控功率下,对每一个光伏逆变器的功率进行分配,对光伏逆变器的分配,并作为光伏逆变器的受控功率。[0019] 根据上述技术方案,所述S4中,设计协调控制模型,将光伏逆变器与使用模式进行结合,将使用模式中的控制分配至每一个光伏逆变器,并为每一个光伏逆变器设置控制器,对每一种协调路径进行梳理。[0020] 根据上述技术方案,所述S5中,按照S4中梳理出来的协调路径,在路径中达到受控功率时,对路径进行切换,实际功率保持在受控功率内,对相互切换的路径进行记录,确定可以切换的可行路径,将切换关系的路径按照切换后的协调效率从高到低的顺序进行排序;[0021] 路径切换模拟后,再对使用模式进行模拟,在不同的使用模式之间进行切换,在受控范围内实现有功无功的平衡。[0022] 根据上述技术方案,所述S6中,在实际配电网的使用中,按照模拟的路径的切换和模式的切换,对有功和无功进行配置,并记录实际配置路径下的数据变化情况,对无法配置的情况进行分析。[0023] 根据上述技术方案,所述S7中,根据实际使用的数据记录情况,对实际切换失败的线路进行分析,并停止使用该切换路径,在后续路径切换中,优先使用有记录的实际切换成功的路径。[0024] 根据上述技术方案,所述S7中,梳理切换失败路径和其相关路径,对于切换失败原因进行分析,对该路径参数进行优化,确保路径正常运行,并切断失败切换路径之间的切换关系。[0025] 与现有技术相比,本发明的有益效果:[0026] 1、通过设置不同的使用模式和不同的使用路径,对配电网中有功无功进行协调控制,确定使用模式和路径后,在受控范围内,进行路径切换,以达到有功无功的平衡,在达到超过受控范围后,切换使用模式,在安全使用的前提下,保证有功无功协调控制,能够实现不同路径和模式的切换,能够对电力资源合理的利用,使资源的使用效率提高,减少资源浪费。[0027] 2、通过在不同的模式下,梳理不同的协调路径,通过模拟使用情况,对切换操作进行提前预演,保证路径使用的安全性,并按照路径的使用效率进行排序,在使用时能够及时按照使用效率选择切换的路径,使路径的选择更加有依据,避免盲目选择路径,使协调控制更加便捷。[0028] 3、通过对实际切换失败的路径进行分析,并停止使用,在后续路径切换中,优先使用有记录的实际切换成功的路径,梳理切换失败路径和其相关路径,对于切换失败原因进行分析,切断失败切换的路径之间的联系,确保后续路径正常切换。[0029] 综上所述,通过模拟路径切换,选择合适的路径进行协调,并能够切换不同的模式,对使用模式进行切换,从而对实际使用过程中的有功无功进行协调控制,从而进一步的使配电网使用安全高效,使配电网电力资源合理高效分配,避免资源的浪费。附图说明[0030] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。[0031] 在附图中:[0032] 图1是本发明的协调配置步骤图;[0033] 图2是本发明的协调控制模型图。具体实施方式[0034] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。[0035] 实施例:如图1‑2所示,本发明提供一种技术方案,一种有源配电网有功无功协调控制方法,包括如下步骤:[0036] S1、获取配电网中光伏逆变器的使用数据;[0037] S2、根据光伏逆变器的使用数据对配电网使用模式进行分类;[0038] S3、根据配电网的实际数据确定配电网使用的受控功率和极限功率;[0039] S4、设计协调控制模型,结合使用情况,梳理协调路径;[0040] S5、模拟配电网使用情况,切换使用路径和模式,确定可实行路径;[0041] S6、按照可实行路径,在实际用电中进行有功无功协调;[0042] S7、根据实际协调控制情况,对可实行路径的使用效果进行记录,确定常用协调路径。[0043] 根据上述技术方案,S1中,首先确定配电网中光伏逆变器的个数、每个逆变器的反馈终端、光伏转化效率和终端使用效率。[0044] 根据上述技术方案,S2中,将配电网中有功和无功使用情况进行记录,将使用模式分类为:无功优先配置、有功优先配置和同时配置。[0045] 根据上述技术方案,无功优先配置对无功使用情况进行监测,在无功的受控范围内,优先保障无功,在受控范围到极限范围之间,切换使用模式,进行动态协调;[0046] 有功优先配置对有功使用情况进行监测,在有功的受控范围内,优先保障有功,在受控范围与极限范围之间,切换使用模式,进行动态协调;[0047] 同时配置对有功无功的使用情况同时进行监测,并对有功和无功进行预测,实时调整有功和无功的使用,使二者达到动态平衡。[0048] 根据上述技术方案,S3中,确定配电网的供给和需求情况,对配电网的受控功率和极限功率进行预测,并在受控功率下,对每一个光伏逆变器的功率进行分配,对光伏逆变器的分配,并作为光伏逆变器的受控功率。[0049] 根据上述技术方案,S4中,设计协调控制模型,将光伏逆变器与使用模式进行结合,将使用模式中的控制分配至每一个光伏逆变器,并为每一个光伏逆变器设置控制器,对每一种协调路径进行梳理。[0050] 根据上述技术方案,S5中,按照S4中梳理出来的协调路径,在路径中达到受控功率时,对路径进行切换,实际功率保持在受控功率内,对相互切换的路径进行记录,确定可以切换的可行路径,将切换关系的路径按照切换后的协调效率从高到低的顺序进行排序[0051] 对切换操作进行提前预演,保证路径使用的安全性,并按照路径的使用效率进行排序,在使用时能够及时按照使用效率选择切换的路径,使路径的选择更加有依据,避免盲目选择路径,使协调控制更加便捷;[0052] 路径切换模拟后,再对使用模式进行模拟,在不同的使用模式之间进行切换,在受控范围内实现有功无功的平衡;[0053] 在受控范围内,进行路径切换,以达到有功无功的平衡,在达到超过受控范围后,切换使用模式,在安全使用的前提下,保证有功无功协调控制,能够实现不同路径和模式的切换,能够对电力资源合理的利用,使资源的使用效率提高,减少资源浪费。[0054] 根据上述技术方案,S6中,在实际配电网的使用中,按照模拟的路径的切换和模式的切换,对有功和无功进行配置,并记录实际配置路径下的数据变化情况,对无法配置的情况进行分析。[0055] 根据上述技术方案,S7中,根据实际使用的数据记录情况,对实际切换失败的线路进行分析,并停止使用该切换路径,在后续路径切换中,优先使用有记录的实际切换成功的路径。[0056] 根据上述技术方案,S7中,梳理切换失败路径和其相关路径,对于切换失败原因进行分析,对该路径参数进行优化,确保路径正常运行,并切断失败切换路径之间的切换关系。[0057] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区:江苏

专利申请日期:2022-02-21

专利公开日期:2024-06-18

专利公告号:CN114421472B

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