[发明专利]有利于降低台区三相不平衡的光伏单相接入容量配置方法

说明书

本发明公开了一种有利于降低台区三相不平衡的光伏单相接入容量配置方法，该方法包括采集台区一年内的三相负荷、光照强度和空气温度数据，拟合三相负荷、光照强度以及空气温度日变化特征曲线，基于三相负荷日变化特征曲线，得到能最大程度上降低台区三相负荷不平衡的各相光伏注入功率的最佳日变化特征曲线，基于光照强度以及空气温度日变化特征曲线，得出在最大程度上与各相光伏注入功率的最佳日变化特征曲线相吻合的功率输出曲线，计算各相光伏接入容量。本发明提供的有利于降低台区三相不平衡的光伏单相接入容量配置方法，通过提取台区三相负荷特征数据，结合三相不平衡情况以确定单相接入的光伏容量，进而降低台区三相不平衡程度。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，特别是涉及一种有利于降低台区三相不平衡的光伏单相接入容量配置方法。

背景技术

电力系统三相不平衡分为事故性三相不平衡和正常三相不平衡。事故性三相不平衡指系统发生不对称故障或由于某种原因系统参数短时间不对称进入暂态运行状态时的系统运行状态。正常三相不平衡指由于系统负荷分布不均匀造成的三相参数不对称运行情况。正常三相不平衡是低压配电网普遍存在的问题，尽管在设计上考虑到了低压三相不平衡的问题，但由于单相负荷过多等因素，三相不平衡仍是低压配电网的主要问题之一。

随着一次能源的大量消耗，各国都在加速新能源发电方面的研究，光能以其可再生性和清洁性，成为一个炙手可热的研究方向，且分布式光伏发电的合理接入，配电网可以有效的提高电压质量、降低线损、降低环境污染和提到系统供电可靠性。在国家的政策支持下，分布式光伏发电在我国乡镇或农村得到较快发展，接入容量也逐步增大。

目前，国内外对分布式光伏接入配电网的容量配置的研究主要集中在对光伏三相接入点的电压波动情况、光伏三相接入容量和接入位置对台区线损的影响、光伏并网逆变器产生的谐波对电能计量的影响等方面。但在实际中由于家庭安装的光伏容量较小，10kw以下容量的大多都采用单相接入方式，且安装前很少进行容量规划，故随着小容量分布式光伏的单相接入逐步增多，导致台区负荷三相不平衡问题在日益普遍，且愈加严重。

发明内容

本发明的目的是提供一种有利于降低台区三相不平衡的光伏单相接入容量配置方法，通过提取台区三相负荷特征数据，结合三相不平衡情况以确定单相接入的光伏容量，进而降低台区三相不平衡程度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种有利于降低台区三相不平衡的光伏单相接入容量配置方法，包括以下步骤：

步骤一，采集台区一年内的三相负荷、光照强度和空气温度数据信息，并筛选满足晴天6:00--18:00的三相负荷、光照强度和空气温度数据；

步骤二，将一年划分为若干时间段，并对时间段排序，基于筛选得到的数据，拟合出每个时间段的三相负荷日变化特征曲线、光照强度日变化特征曲线以及空气温度日变化特征曲线；

步骤三，基于每个时间段的三相负荷日变化特征曲线，得到能最大程度上降低台区三相负荷不平衡的各相光伏注入功率的最佳日变化特征曲线；

步骤四，基于每个时间段的光照强度日变化特征曲线以及空气温度日变化特征曲线，在matlab或simulink上对不同容量的光伏电池单相并网进行仿真，得出在最大程度上与各相光伏注入功率的最佳日变化特征曲线相吻合的功率输出曲线，并记录对应的各相光伏接入容量；

步骤五，计算出若干时间段各相光伏接入容量的平均值，作为最终各相光伏接入容量。

可选的，所述若干时间段为三个时间段，分别为6-9月份时间段、1-3月份和12月份时间段、4-5月份和10-11月份时间段。

可选的，所述基于筛选得到的数据，拟合出每个时间段的三相负荷日变化特征曲线、光照强度日变化特征曲线以及空气温度日变化特征曲线，具体包括：