李令冬—新能源发电并网条件下配电网经济运行评估与智能控制技术
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张怀宇(1963—),
男,高级工程师,主
要从事电网生产运行管理。
徐超然(1998—),男,硕士研究生,研究方向为配电网运行与优化。
黄志龙(1974—),男,教授级高级工程师,主要从事电网运行分析和控制技术管理。
基金项目:华东电网科技项目(SGHD0000DKJS2000119)考虑光伏发电不确定性的源-网-荷-储
协调调度方法
张怀宇1, 徐超然2, 黄志龙1, 陆建宇1, 李亚平3, 侯 勇1
(1.国家电网有限公司华东分部,上海 200120;
2.上海交通大学,上海 200240;
3.中国电力科学研究院有限公司南京分院,江苏南京 210003)
摘 要:随着分布式电源和储能系统的大规模接入,配电网运行需要解决不同设
备间的协调控制问题。考虑源-网-荷-储不同设备的差异化动作时间尺度,提出考虑
光伏发电不确定性的源-网-荷-储协调调度方法。首先,以能量损耗和电压偏移最小
为目标,考虑源-网-荷-储设备间的协调控制,建立配电网有功-无功协调调度模型。
然后,考虑源-荷不确定性,建立基于随机优化的配电网优化调度问题;采用蒙特卡洛
模拟与快速前向选择法获得典型场景,将随机优化问题转换为确定性问题进行求解。
最后,采用IEEE33节点系统进行仿真分析,通过对比验证了所提方法的有效性。
关键词:源-网-荷-储;光伏发电;储能系统;随机优化;多时间尺度协调控制
中图分类号:TM761 文献标志码:A 文章编号:20958188(2021)05008607
DOI:10.16628/j.cnki.20958188.2021.05.016
CoordinatedDispatchMethodofGenerationGridLoadStorage
ConsideringUncertaintyofPVGeneration
ZHANGHuaiyu1, XUChaoran2, HUANGZhilong1, LUJianyu1, LIYaping3, HOUYong1
ELECTRICDRIVE2024Vol.54No.4电气传动2024年第54卷第4期
“新能源输配电系统柔性互联装备及控制技术”专题:
特约主编寄语
在新能源并网渗透率快速攀升的背景下,发
展输配电系统先进柔性互联电力电子装备及控
制技术对优化电网运行水平、提升新能源消纳能
力、改善电网电能质量意义重大。然而,新型柔
性互联电力电子装备还存在着控制灵活性不足、
复杂电网环境适应性差、装备故障辨识困难等
挑战。
为展示上述领域研究进展和发展趋势,共享
理论、方法、技术、应用等方面的最新学术成果,
《电气传动》编辑部组织出版了“新能源输配电系
统柔性互联装备及控制技术”专题。天津大学何
晋伟教授、肖迁副教授、雷鸣博士,国网江苏电科
院李鹏博士担任特约主编,共同主持该专题。专
题征稿启事发出后,得到了国内外专家学者的广
泛响应和大力支持。经编辑部组织审稿专家进
行论文评审,最终确定将6篇论文收入本专题,涵
盖柔性互联装备及系统的建模分析设计、灵活稳
定控制以及故障诊断容错等领域。
在柔性互联装备建模分析方面,《适用于柔
性互联的电流源型双有源桥高频环节频域建模
及设计》针对电流源谐振型双有源桥(DAB),提
出了基于基波近似法的DAB高频环节频域建模,
为零电流开关电路参数和开关频率设计提供了
理论支撑。针对多端柔性互联系统在系统复杂
潮流工况下的功率调节需求,《配电网多端柔性
互联协调控制策略》提出了一种多场景功率协调
控制策略,保证了线路不过载和潮流分布均衡。
针对柔性互联装置在交流三相不平衡电网下的
直流电压波动问题,《基于托里拆利点的柔性互
联装置直流电压波动抑制策略》提出了基于托里
拆利点的新型并网控制策略,有效抑制了装备直流母线电压波动。针对传统虚拟同步机(VSG)控
制下柔性互联多状态开关在不平衡电网下的输
出功率波动问题,《电网电压三相不平衡时FMSS
正负序电流补偿型VSG控制》提出了基于正负序
电流补偿的VSG综合控制方法,实现了不平衡电
网下柔性多状态开关输出电流、有功无功的稳定
新型智能电网能源管理系统的研究和应用
近年来,随着能源需求的不断增长,传统的能源管理系统已无法满足日益增长的能源需求。因此,新型智能电网能源管理系统的研究和应用成为了当前的重要课题。
新型智能电网能源管理系统是基于智能电网技术以及物联网技术而发展起来的一种新型能源管理系统。它将传统的能源管理方式与现代智能化技术相结合,以实现对能源的智能化管理和自动化控制。该系统主要包括数据采集、数据处理、运行控制和监测预警四个环节。
首先,在数据采集环节,新型智能电网能源管理系统通过多种传感器对能源数据进行采集和监测,能够实时采集电网、光伏、风电、热电等多种能源的数据,并将这些数据上传到云端。这就为后续的数据处理和分析提供了数据基础。
其次,在数据处理环节,新型智能电网能源管理系统通过人工智能等技术对采集到的数据进行分类和聚类处理、数据融合以及数据挖掘分析,以获取对能源的更深层次认知。同时,还能通过模型构建等方法对能源数据进行预测和优化调节,以满足用能需求。
第三,在运行控制环节,新型智能电网能源管理系统依托于自动化控制技术和用户需求等因素,对能源进行智能调度和优化配置,实现对电网负荷、电压、频率等多方面的控制与优化。此外,该系统还可以通过智能化反馈机制,随时了解用能情况,实现能源管理的实时监测和决策支持。
最后,在监测预警环节,新型智能电网能源管理系统能够通过设立多个监测预警节点和机制,对电网和用电设备的状态进行实时监测,并在出现异常情况时发出预警和应急处理指令,以及时预防事故的发生。在这个过程中,可以大大降低因电网故障或设备故障而造成的安全风险和经济损失。
总的来说,新型智能电网能源管理系统能够更好地满足现代化用电的需求,提高能源利用效率,减少能源浪费,降低能源成本,实现能源的可持续发展和利用。
目前,新型智能电网能源管理系统的应用已经广泛覆盖全球范围内的发达国家和地区,尤其在欧洲等地已经实现了电力市场和电力交易等方面的智能管理和调度,为实现绿色低碳经济和清洁能源的广泛应用贡献了巨大的力量。
高密度分布式光伏发电系统接入配电网准入容量研究
曹哲;刘波;袁智强
【摘 要】光伏发电是可再生能源中最有发展前景的一种新能源发电形式。高密度分布式光伏发电系统接入配电网可能引起电压偏差越限的问题。建立了考虑分布式光伏发电系统多点接入的馈线电压偏差计算模型,并分别分析了过电压及低电压条件约束条件下不同型号架空及电缆线路光伏电源的准入容量及最大渗透率,根据建立的计算模型采用PSS/E软件进行仿真计算,计算结果表明:利用光伏电源的调压作用可防止过电压,减短馈线长度可防止低电压;电缆线路的光伏电源准入容量主要受过电压因素的限制,而架空线路主要受低电压因素的限制。%PV
generation is the most promising new energy generation form.
Distribution network with multiple distributed PV generation system can
cause over-limit voltage. Under this condition, a feeder voltage deviation
calculation mode is proposed in this paper and the maximum penetration
levels of different types of overhead lines and cables without causing over-voltage and low voltage are calculated. Moreover, the paper conducts
simulating calculation utilizing PSS/E. The results show that over-voltage
can be avoided by controlling the PV generation system output according