[发明专利]一种含分布式电源的配网无功优化方法

说明书

本发明公开了一种含分布式电源的配网无功优方法，该方法包括通过收集所在配网常规技术参数，获取往年分布式电源出力数据，考虑配网中慢调节变量和灵活性调节变量的两阶段调节方式，找到在分布式电源出力的所有极限场景下都能满足配网运行安全性且尽量保证经济性的慢调节变量决策方案。本发明根据往年分布式电源出力预测值和预测相对误差得到分布式电源出力的极限场景，给出的慢调节量的决策方案能够保证系统在安全可靠运行的前提下，可以通过灵活性调节变量应对分布式电源出力的随机性，有利于解决分布式电源出力随机性带来的配网运行安全性隐患，有助于减小系统运行网损和增加清洁能源消纳，提高电力系统运行的安全性和经济性。

技术领域

本发明属于电气工程领域，更具体地，涉及一种含分布式电源的配网无功优化方法。

背景技术

近年来，为应对能源危机和环境污染等问题，世界各国在推进集中式新能源利用的同时，也在大力鼓励分布式新能源的开发。然而，随着这些分布式电源在配电网中渗透率的逐渐提高，其并网后对配电网电压调节模式带来了较大的影响：为了应对分布式电源出力具有的较强随机性，其他调节较快的非分布式电源出力需进行大幅调整，从而导致配电网潮流发生较大变化，为了维持配网中各节点处的电压水平，需要对无功补偿装置进行调整；配电网中实现无功调节的装置主要包含连续无功补偿器、投切电容和变压器抽头等，其中后两者调节速度较慢，无法跟随风电出力的变化进行实时调整，因此这些装置无法被用来应对分布式电源出力的随机性问题，只能预先进行决策；若预先决策出的无功补偿装置等慢调节量不合适，则可能导致配电网某些节点电压越限运行，影响配电网运行的可靠性。如果能够在预先决策时考虑分布式电源出力的随机性，合理决策出慢调节量方案，使在分布式电源出力的所有极端情况下都能够保证节点电压不越限且尽量减少网损，那么对于一般情况下的分布式电源出力都能够保证配网运行的安全，显著提高分布式电源接入后的配网运行可靠性，且具有一定的经济效果，因此对配网中的慢调节变量进行合理的决策具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种含分布式电源的配网无功优化方法，其目的在于解决现有的配网无功优化方法未考虑分布式电源接入电网后对电网运行的影响导致电网运行损耗大的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种含分布式电源的配网无功优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据每个节点处的分布式电源出力的预测值和每个节点处的分布式电源出力的预测误差获得多个分布式电源出力的极限场景；

建立包含配网中所有线路有功损耗和所有变压器的有功损耗的配网无功优化模型的目标函数；建立配网无功优化模型的约束条件；完成配网无功优化模型；对配网无功优化模型进行线性化和凸化处理获得配网无功优化等价模型；

根据多个分布式电源出力的极限场景和配网无功优化等价模型获得不同分布式电源出力的极限场景下配网无功优化等价模型，对所有分布式电源出力的极限场景下配网无功优化等价模型进行组合获得第一阶段配网无功优化等价模型；

根据第一阶段配电网无功优化等价模型获得支路上的变压器抽头的最优取值和节点处的投切电容投入的最优组数；

根据分布式电源实时出力场景、配网无功优化模型、支路上的变压器抽头的最优取值以及节点处的投切电容投入的最优组数获得发电机有功出力、发电机无功出力以及连续无功补偿装置提供的无功功率。

优选地，根据公式获得配网无功优化模型的目标函数；