[发明专利]分布式电源接入配电网的最大功率渗透率计算方法

说明书

本发明涉及的分布式电源接入配电网的最大功率渗透率计算方法，其特征在于：1)对于分布式电源接入配电网的最大功率渗透率，除了考虑中压配电线路最大功率渗透率外，还考虑主变供电区域的最大功率渗透率；中压配电线路最大功率渗透率，是指配电线路中分布式电源最大总装机容量与配电线路最大输送容量的比值；主变供电区域渗透率，是指主变供电区域的分布式电源装机容量和主变额定容量的比值；2)综合考虑线路截流量约束、节点电压约束和母线短路电流约束。本发明分别对不同类型的分布式电源接入配电网的不同位置举例对比，进一步优化分布式电源接入配电网的最大功率渗透率，为分布式电源广泛而大量的接入配电网提供技术方案和计算依据。

技术领域

本发明涉及一种分布式电源接入配电网的最大功率渗透率计算方法。属于分布式电源接入配电网的渗透率算法技术领域。

背景技术

随着分布式发电的蓬勃发展，我国对分布式电源接入配电网的支持力度不断加大。未来将有越来越多的分布式电源直接接入中压配电网。而已有的传统配电网并不是为分布式电源接入而设计的，分布式电源的接入后必须进行相应的改造和升级，其中对继电保护、配电自动化等二次系统的改造费用相对较少，施工改造的难度也较小，而对输电线路、母线等配电一次系统的改造费用和改造实施难度则较大。因此，从技术经济角度考虑，如何在不改造现有配电一次系统的前提下，充分挖掘分布式电源接入潜力，以尽可能满足分布式电源的接入和完成国家下达的指标要求，是目前各级电网公司迫切需要解决的问题。

目前，对分布式电源的接入容量限制的计算和分析主要集中在电压约束和继电保护约束方面：

a)在考虑电压约束方面，主要考虑电压调整约束后的准入功率优化计算模型，可模拟有载调压变压器、分布式电源事故停运以及多个分布式电源的情况；或者利用短路比和刚性率来评估分布式电源对配电网供电电压质量影响的方法；或者考虑分布式电源接入后变压器分接头对母线电压灵敏度的影响，获得考虑分接头振荡约束的准入功率极限模型，没有充分考虑配电网一次系统的约束；主要关注了配电网电压是否合适负荷接入和运行，没有考虑分布式电源接入后配电网一次设备本身的承受能力。

存在以下缺点：单纯考虑电压约束的分布式电源最大功率渗透率计算方法：主要考虑了负荷运行的限制，没有充分考虑配电网一次系统的约束；主要关注了配电网电压是否合适负荷接入和运行，没有考虑分布式电源接入后配电网一次设备本身的承受能力。

b)在考虑继电保护约束方面，主要在于讨论在满足继电保护可靠动作的前提下，提出一种考虑配电网保护动作和分布式电源短路电流衰减特性影响的DG准入容量的分析方法；或者考虑配电网相间保护约束的DG准入容量优化计算模型，计算获得保持原有的保护协调性条件下的DG准入容量；或者分析并网位置固定时DG功率变化和DG容量固定时并网位置变化2种情况下的保护整定条件的适应性。

存在以下缺点：单纯考虑继电保护约束的分布式电源最大功率渗透率计算方法：分布式电源接入配电网一般会对原有的传统配电网继电保护产生较大影响，由于原有继电保护的适应性较差，保护整定值可调整范围相对较小，若单纯从保持原有继电保护有效性考虑，分布式电源可接入的容量一般较小，不利于分布式电源广泛而大量的接入；分布式电源接入配电网后，不可避免要对配电网进行相应的改造，至少在配电二次系统方面需要进行改造，相对一次系统改造来说，对配电网二次系统的改造实施难度和改造的投入都较小，因此为了适应分布式电源的接入，不应将属于二次系统的继电保护作为分布式电源接入的约束条件。

发明内容

本发明的目的，是为解决现有技术分布式电源最大功率渗透率计算方法没有充分考虑配电网一次系统的约束及分布式电源接入后配电网一次设备本身的承受能力的问题，提供一种分布式电源接入配电网的最大功率渗透率计算方法。具有为分布式电源接入配电网提供理论计算依据，促进分布式电源广泛而大量的接入配电网的特点。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

分布式电源接入配电网的最大功率渗透率计算方法，其特征在于：