[发明专利]一种直流配电网的运行优化方法和系统

说明书

本发明涉及一种直流配电网的运行优化方法和系统，包括：获取优化周期各时刻与各送端换流站连接的光伏模块的预测出力和优化周期各时刻各受端换流站处的负荷需求；将所述预测出力和所述负荷需求代入预先建立的运行优化模型中，求解所述运行优化模型，得到优化周期各时刻优化变量的最优值。本发明综合考虑柔性直流中各个换流站、输电线路、光伏模块以及储能模块的运行对运行优化的影响，使得运行优化的结果更为贴合实际，优化结果更为科学，最大程度发挥光伏模块作用和柔性直流系统的输送能力。

技术领域

本发明涉及储能技术协助大规模光伏电站并网领域，具体涉及一种直流配电网的运行优化方法和系统。

背景技术

随着化石能源紧缺问题和环境恶化等突出问题的逐渐加剧，可再生能源发电技术获得了发展的重要时机。

据能源局数据统计，以光伏发电为代表的可再生能源发电正经历着快速发展的阶段。但与此同时，光伏出力的随机性、间歇性及消纳能力不协调等特点，导致配电网的稳定安全运行面临着很大威胁。

为应对高比例光伏发电并网，合理探讨并评估配电网对光伏的输送调节能力具有重要意义。

传统的光伏发电容量配置及运行优化一般是以独立式光伏发电系统为研究对象，通过选取光伏阵列数量最小值为最优目标进行的系统最小配置问题的设计，或者单独考虑储能设备相关因素如蓄电池的置换成本等作为约束条件进行的优化，是基于独立发电系统而不考虑外部条件及并网条件等层面的优化方法。

基于此，考虑到光伏发电发展过程中存在的电源结构布局与电网消纳能力不协调等突出问题，已经有一些研究由单一优化光伏发电系统内部算法等拓展到了考虑光伏电站选址等要素对容量配置的影响层面，更全面的完善了基于环境因素约束下的光伏发电容量配置算法，以缓解供需压力及进一步减少弃光等资源浪费现象。

但是，其考虑的因素比较单一，其优化效果达不到最佳；

因此，为使的电网供需压力及弃光等资源浪费现象都得到有效的改进，亟待提出一种直流配电网的运行优化方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种直流配电网的运行优化方法和系统，该方法综合考虑柔性直流中各个换流站、输电线路、光伏模块以及储能模块的运行对运行优化的影响，使得运行优化的结果更为贴合实际，优化结果更为科学，最大程度发挥光伏模块作用和柔性直流系统的输送能力。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种直流配电网的运行优化方法，其改进之处在于，所述方法包括：

获取优化周期各时刻与各送端换流站连接的光伏模块的预测出力和优化周期各时刻各受端换流站处的负荷需求；

将所述预测出力和所述负荷需求代入预先建立的运行优化模型中，求解所述运行优化模型，得到优化周期各时刻优化变量的最优值；

其中，所述优化变量包括：与各送端换流站连接的光伏模块的配置容量、与各送端换流站连接的光伏模块的出力、与各送端换流站连接的储能模块的运行功率、与各受端换流站连接的储能模块的运行功率和各受端换流站提供给负荷的有功功率；

所述预先建立的运行优化模型是以受端换流站的下线功率之和最大为目标构建的。

优选的，所述受端换流站的下线功率为受端换流站提供给负荷的有功功率以及受端换流站提供给与其连接的储能模块的有功功率的加和。

优选的，按下式确定所述预先建立的运行优化模型的目标函数：