[发明专利]一种分布式电源并网控制方法及系统

说明书

本发明实施例提供了一种分布式电源并网控制方法及系统，在并网过程中考虑了系统的不平衡状态，通过以有功功率不平衡量作为目标函数，并且利用拉格朗日乘数法计算分布式电源三相中每一相的参考输出电流，利用每一相的参考输出电流对每一项的实际输出电流进行调节，进而实现对分布式电源的并网控制，并且降低了配电网的电压不平衡度。

技术领域

本发明实施例涉及配电网分布式发电技术领域，更具体地，涉及一种分布式电源并网控制方法及系统。

背景技术

分布式发电具有广泛的经济和社会效益，在能源日益紧缺的今天，国家大力提倡分布式发电，特别是太阳能的利用，光伏发电得到大力发展。分布式发电在满足自给自足的同时，多余的电力需要输入配电网供其他用户使用，相应地，在分布式发电不能满足自身供给的情况下，需要配电网提供电力支持。多个分布式电源可以各自独立接入配电网也可以组成微网系统接入配电网。相对于配电网，多个分布式电源或由多个分布式电源组成的微网系统是相对独立的可控单元，是对大电网的有力补充。而在分布式电源的利用过程中，最关键的技术环节是分布式电源的并网和离网控制。

配电网处于电力系统末端，是联系电源与用户的一个重要环节，电力系统必须通过配电网来实现对用户供电。随着城市配电网智能化建设和改造工作的推进，大规模分布式能源接入配电网，配电网规模大，随着动力电逐渐接入用户，而且用户用电存在差异性，会导致配电网出现三相不平衡的状态逐渐增多。

在大规模分布式能源接入配电网和动力电逐渐增多的新场景下，传统的分布式电源并网控制策略并未考虑三相不平衡状态，均假设配电网为三相平衡状态，采用三相平衡电流作为分布式电源参考输入电流，但是由于电压为不平衡状态，采用传统的分布式电源并网控制策略，无法降低配电网中的三相不平衡状态，且存在进一步加剧配电网三相不平衡状态的风险。

发明内容

本发明实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的分布式电源并网控制方法及系统。

一方面本发明实施例提供了一种分布式电源并网控制方法，所述方法包括：

S1，根据分布式电源三相中每一相的正序电压、所述每一相的负序电压、所述每一相的有功功率和所述每一相的无功功率获取所述每一相的目标函数，利用拉格朗日乘数法将所述目标函数展开得到所述每一相的第一调节系数和所述每一相的第二调节系数；其中，所述目标函数为使所述每一相的不平衡功率量最小；

S2，根据所述每一相的正序电压、所述每一相的负序电压、所述每一相的有功功率和所述每一相的无功功率，结合所述每一相的第一调节系数和所述每一相的第二调节系数，计算所述每一相的正序参考输出电流和所述每一相的负序参考输出电流；

S3，利用所述每一相的正序参考输出电流和所述每一相的负序参考输出电流分别对所述每一相的正序实际输出电流和所述每一相的负序实际输出电流进行调节，以实现对所述分布式电源的并网控制。

其中，所述每一相的第一调节系数为所述每一相的有功功率的正序量与所述每一相的有功功率的平衡量的比值；所述每一相的第二调节系数为所述每一相的无功功率的正序量与所述每一相的无功功率的平衡量的比值。

其中，在步骤S1之前还包括：

将每一相电压转换为对应的两相静止坐标系下的两相电压，并根据所述每一相电压对应的两相静止坐标系下的两相电压，计算所述每一相电压的正序电压和负序电压。

其中，所述计算所述每一相电压的正序电压和负序电压具体包括：

S11，对所述分布式电源的三相电压进行相序分析，分别得到正序三相电压和负序三相电压；

S12，将所述正序三相电压分别转换为三个两相静止坐标系下的三组正序两相电压；将所述负序三相电压分别转换至三个两相静止坐标系下的三组负序两相电压；