[发明专利]一种分布式光伏配电网电压的控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种分布式光伏配电网电压的控制方法及装置，采用自下而上的逐级控制策略，当馈线电压上升达到警戒值未超过上限值时，首先由就地控制器对光伏逆变器进行无功馈线电压就地控制；在当前区域的无功耗尽，而馈线电压仍达到上限值时，采用区域控制器进行区域无功馈线电压协调控制；当沿线无功容量均耗尽，而馈线电压仍达到上限值时，由电站控制器进行有载调压变压器控制，并在变压器分接头达到动作极限而馈线电压超过上限值时，对光伏逆变器进行有功削减控制，直至馈线电压不超过上限值。本发明充分利用了全网设备和沿线光伏逆变器无功容量，有效缓解甚至解决了馈线电压超过上限值的问题，保证了用户的经济利益。

技术领域

本发明涉及光伏并网技术领域，更具体的说，涉及一种分布式光伏配电网电压的控制方法及装置。

背景技术

随着全球能源、环境和气候问题的日益严峻，加快开发利用可再生能源以推动经济发展成为全社会的共识。在现有的可再生能源的开发技术中，光伏发电技术日趋成熟并得到了广泛应用。

在光伏发电系统中，应用最为广泛是分布式光伏发电系统。分布式光伏发电系统是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目，需接入公共电网(主要是配电网)，与公共电网一起为附近的用户供电。由于光伏发电系统具有间歇性出力的特点，其发电功率受天气影响很大，因此光伏发电系统的发电功率容易出现快速剧烈变化的情况。尤其是当光伏大发而负荷较轻时，光伏发电系统会出现逆向潮流，使电网电压上升出现过电压，导致电网馈线上的电压波动频繁。

为解决分布式光伏发电系统接入配电网带来的过电压问题，目前的控制方案主要有两种：第一种是集中式控制方案，该方案由电站控制器收集网络信息，然后电站控制器根据最优化目标和约束条件对收集的网络信息进行数据分析，最后把所得控制变量最优解发送回各发电单元。该方案对电站控制器的依赖程度较高，一旦电站控制器发生故障，电站控制器对全系统的控制就会失灵。第二种是分布式控制方案，该方案中各发电单元以分布式方式控制，由各分布式控制器利用本地信息独自进行调节。该方案没有充分利用全网设备，调节程度和调节效果有限。因此，如何提供一种分布式光伏配电网电压的控制方法以解决现有控制方案存在的问题是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明公开一种分布式光伏配电网电压的控制方法及装置，以解决现有集中式控制方案对电站控制器依赖程度高，分布式控制方案调节程度和调节效果有限的问题。

一种分布式光伏配网电压的控制方法，包括：

当馈线电压上升达到警戒值未超过上限值时，控制就地控制器对光伏逆变器进行无功馈线电压就地控制；

当利用所述就地控制器对所述光伏逆变器进行无功馈线电压就地控制后，馈线电压继续上升到所述上限值时，判断当前区域的无功是否耗尽；

若所述当前区域的无功耗尽，则向所述就地控制器所在区域的区域控制器请求区域无功馈线电压协调控制；

利用所述区域控制器对所述光伏逆变器进行无功馈线电压协调控制；

当沿线无功容量均耗尽后，若馈线电压继续上升到所述上限值，则向电站控制器请求调节有载调压变压器抽头，进行有载调压变压器控制；

当变压器分接头达到动作极限而馈线电压超过所述上限值时，对所述光伏逆变器进行有功削减控制，直至馈线电压不超过所述上限值。

优选的，所述当馈线电压上升达到警戒值未超过上限值时，控制就地控制器对光伏逆变器进行无功馈线电压就地控制的过程包括：

当馈线电压上升达到所述警戒值未超过所述上限值时，控制当前就地控制器对所述光伏逆变器进行无功馈线电压就地控制，并向所述区域控制器发送剩余无功容量值；

在所述当前就地控制器的无功容量耗尽后，控制所述当前就地控制器沿馈线请求位于相同区域的就地控制器进行无功馈线电压就地控制。