[发明专利]分布式供电系统终端用户的优化组网方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分布式供电系统，特别涉及一种分布式供电系统终端用户的优化组网方法。

背景技术

由分布式电源、负荷、储能设备组成的分布式供电系统将是未来终端用户供电的主要形式，分布式供电系统组网方式将对终端用户产生重要影响。恰当形式的组网方式，可充分发挥分布式电源（Distributed Generation，DG）优势，减小DG对终端用户负荷电压等的不良影响，显著改善分布式供电系统的供电能力；而不恰当形式的组网方式，则会对终端用户负荷产生许多不利影响。特别，随配电网中分布式电源种类和数目的不断增加，分布式电源对终端用户的影响愈加严重。

不同组网方式下分布式电源对电压质量的影响不同，不同负荷对电压质量等的要求也不同。国内外学者对终端用户的组网方式进行了大量研究，通常在保证用户高供电可靠性时不可避免地会带来DG的不良影响，而尽力减小DG的不良影响时又很难保证用户对高供电可靠性的需求。

发明内容

本发明是针对分布式供电系统组合方式会对终端用户负荷产生许多不利影响的问题，提出了一种分布式供电系统终端用户的优化组网方法，根据分布式电源和负荷特点，设计恰当的组网方式，使其最大程度发挥DG优势、减小DG对负荷电压等的不良影响，同时满足不同负荷对电压质量等的需求。

本发明的技术方案为：一种分布式供电系统终端用户的优化组网方法，具体包括如下步骤：

1）负载分配：将负荷按照对电能质量的要求不同分为重要负荷L_v和一般负荷L_f；

2）供电系统分级：从上到下分为市政配电网级、社区微电网级和用户微电网级三级；

3）将重要负荷L_v直接与市政配电网连接，一般负荷L_f、分布式电源G和储能设备C_G组成用户微电网，用户微电网分别与上一级社区微电网和市政配电网相连接；

4）当用户微电网内部分布式电源发出的电能能够和一般负荷达到平衡时，用户可选择将用户微电网和社区微电网断开独自运行，此时用户可选择将用户微电网和市政配电网相连，将市政配电网作为用户微电网的备用电源使用；

5）当用户微电网内分布式电源发出的电能不能满足一般负荷需求时，将用户微电网与社区微电网相连，使其和其他用户微电网组成一个规模更大、容量更大的微电网；

6）当社区微电网内分布式电源不能满足负荷需求时，可切除部分一般负荷到市政配电网，使社区微电网稳定运行；当社区微电网内一般负荷较小，而分布式电源发出的电能过剩时，可将社区微电网内的负荷全部接至市政配电网，将分布式电源发出的电能通过用户微电网全部汇集至社区微电网，再通过公共连接点PCC集中向配电网反送电能。

本发明的有益效果在于：本发明分布式供电系统终端用户的优化组网方法，所设计的优化组网方式在保证用户安全可靠用电同时，可充分发挥DG优势、减小DG对负荷电压等的不利影响，使分布式供电系统综合效益最大化。

附图说明

图1为单PCC分布式供电系统图；

图2为集中回馈型分布式供电系统图；

图3为本发明基于负荷分类的三级分布式供电系统图。

具体实施方式

在详细分析典型分布式供电系统组网方式特点基础上，充分考虑分布式电源和负荷特性，对分布式供电系统终端用户的组网方式进行优化设计。

一、典型组网方式：

1、单PCC分布式供电系统

单PCC分布式供电系统是目前最常见的一种组网方式，分布式电源、负荷、储能设备等组成微电网，然后通过公共连接点（PCC）与大电网相连，其结构如图1所示：

图1中，L、G、C_G分别表示负荷、分布式电源和储能装置。这种组网方式，用户侧的负荷、分布式电源和储能装置组成用户微电网，通过单PCC节点与市政配电网相连接，结构简单。分布式电源发出的电能直接送到用户微电网母线，负荷直接从用户微电网母线取电，通过PCC节点的切换有孤网、并网两种运行方式，储能装置作为用户微电网的能量缓冲器，可吞吐一定功率。