[发明专利]多微电网互联场景中的下垂控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，特别是涉及一种多微电网互联场景中的下垂控制方法和系统。

背景技术

能源互联网的出现和发展将广泛、高效地实现对分布式可再生能源的利用，缓解能源与环境压力。为克服大量分布式电源单独接入电网的不可控性，可采用微电网的形式将风、光、生物质等各种分布式可再生电源与储能系统进行有效整合，通过合理的结构与控制策略，形成独立可控的发、供电单元，满足配电规划及用户对电能质量和供电可靠性的要求。

随着微电网的增多，在电力市场分时电价环境下，多个微电网可作为独立购/售电主体，相互间进行购/售电交易，确定未来一定时段内的交易电量。在此时段内，各微电网间的交换功率应为恒定值，而分布式电源间歇性与负荷随机性可引起实际交换功率值与计划值的偏差，当偏差超出一定范围时应附加惩罚电价，用以偿付本微电网所接收的调频辅助服务。

当出现风、光等分布式电源功率的间歇性波动与负荷随机投切时，为保证微电网间交换功率恒定，可通过下垂控制对微电网内可控分布式电源应进行及时迅速响应。但是，目前的下垂控制方法多用于孤岛电网，而当多微电网互联运行时，通常采用恒功率控制模式对微电网内可控分布式电源进行功率控制，对各分布式电源的功率分配无法反映各微电网的发电成本情况，容易导致系统发电成本高。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术无法反映各微电网的发电成本情况的问题，提供一种多微电网互联场景中的下垂控制方法和系统。

一种多微电网互联场景中的下垂控制方法，包括以下步骤：

测量微电网间的实际交换功率值；

计算实际交换功率值与预设交换功率值的偏差，若所述偏差超过预设的偏差允许值，将所述偏差设为微电网的控制参考偏差；

根据所述控制参考偏差设置发电成本的微增率，根据所述微增率计算微电网内各变流器的功率修正量；

根据所述功率修正量对各变流器的预设交换功率值进行修正，比较各变流器的预设交换功率值与变流器设定的最大功率允许值，若存在一台变流器的预设交换功率值超过所述变流器设定的最大功率允许值，则修正所述控制参考偏差，并返回上一步骤；否则执行下一步骤；

将所述变流器的下垂控制参考功率修正为所述最大功率允许值。

一种多微电网互联场景中的下垂控制系统，包括：

测量装置，用于测量微电网间的实际交换功率值；

第一计算装置，用于计算实际交换功率值与预设交换功率值的偏差，若所述偏差超过预设的偏差允许值，将所述偏差设为微电网的控制参考偏差；

第二计算装置，用于根据所述控制参考偏差，设置发电成本的微增率，根据所述微增率计算微电网内各变流器的功率修正量；

比较装置，用于根据所述功率修正量对各变流器的预设交换功率值进行修正，比较各变流器的预设交换功率值与变流器设定的最大功率允许值，若存在一台变流器的预设交换功率值超过所述变流器设定的最大功率允许值，则修正所述控制参考偏差，并执行第二计算装置的功能；否则执行修正装置的功能；

修正装置，用于将所述变流器的下垂控制参考功率修正为所述最大功率允许值。

上述多微电网互联场景中的下垂控制方法和系统，通过计算实际交换功率值与预设交换功率值的偏差得到控制参考偏差；根据所述控制参考偏差对微电网内各变流器需分配的交换功率进行修正，根据所述控制参考偏差修正各变流器下垂控制的参考功率，对微电网间交换功率进行恒定控制，能够动态地反映各微电网的发电成本情况，使系统动态发电成本达到最低。

附图说明

图1是一个实施例的多微电网互联场景中的下垂控制方法流程图；

图2是一个实施例的按照等发电成本微增率准则分配控制参考偏差的方法流程图；

图3是修正前后的有功功率-频率下垂曲线；

图4是一个实施例的多微电网互联场景中的下垂控制系统的结构示意图；

图5是两微电网互联系统中微电网1中各分布式电源与负荷的有功功率仿真结果；

图6是两微电网互联系统中微电网2中各分布式电源与负荷的有功功率仿真结果。

具体实施方式

下面结合附图和实例，对本发明作进一步说明。

附图1为多微电网互联场景中的下垂控制方法流程图，所述方法可包括以下步骤：

步骤S1：测量微电网间的实际交换功率值；

步骤S2：计算实际交换功率值与预设交换功率值的偏差，若所述偏差超过预设的偏差允许值，将所述偏差设为微电网的控制参考偏差；