[发明专利]一种计及过电压影响的台区分布式电源接入容量计算方法

说明书

本发明公开了一种计及过电压影响的台区分布式电源接入容量计算方法，该方法通过对台区分布式光伏接入容量评估由台区设备情况和台区负荷情况共同约束，按照台区过电压约束分析、台区安全性约束分析、台区负荷情况耦合分析的方法对台区分布式电源接入容量进行计算，为台区分布式电源最大接入容量提供了简单易行的计算方法，解决了台区分布式光伏接入过量接入导致的电能质量问题以及设备安全性问题。

技术领域

本发明属于电力电网技术领域，具体涉及一种计及过电压影响的台区分布式电源接入容量计算方法。

背景技术

分布式电源的渗透率不断增长给配电网的电能质量水平带来了严重的影响。分布式电源会引入一些电力扰动，如：电流的剧烈变化引起的瞬变、发电机组输出功率的周期性变化导致的电压波动、发电机有功和无功功率变化引起的长时间电压变动、单相发电机组引起的不平衡问题、短路电流水平增大引起的电压暂降特征的改变等。

当台区接入大量分布式电源后，台区由传统无源网络变为有源复杂网络，台区运行方式与运行状态发生重大变化。光伏的接入位置和接入容量的不同，会导致不同程度的电压抬升，一旦过多分布式光伏接入台区，台区很可能会出现过电压问题。因此需要设计一种计算方法，确定台区分布式电源接入容量，以指导台区分布式光伏开发和接入。

发明内容

为解决现有技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种计及过电压影响的台区分布式电源接入容量计算方法，包括如下步骤：

S1：获取台区的设备情况，具体包括：配变型号、导线型号、导线长度；获取台区的负荷数据，具体包括负荷大小和负荷曲线。

S2：进行台区过电压情况约束分析，20kV及以下三相供电电压偏差为标称的+7％～-10％，分别调整低压线路的供电半径、功率因素、导线型号以及光伏接入位置，计算可接入的最大光伏容量；具体分析方法如下：

S201，当负荷集中于线路末端，建立线路理论电压降计算模型：

当负荷集中于线路末端，假设主干线总阻抗为R+jX，末端负荷视在功率为S＝P+jQ，则主干线上的电压总损耗ΔU的计算方法如下：

上式中，R为线路电阻，X为线路电抗，P为有功功率，Q为无功功率，U_N为台区额定电压，L为线路长度，r为单位长度线路的电阻，l为单位长度线路的电抗，α为功角，cosα为功率因素；台区的电压约束即是线路电压降需在导则要求以内；为保证台区电压的稳定性，会将变压器出口电压调整至一个固定挡位，设定为U_N；根据导则要求，台区末端电压不能超过1.07UN，则线路上的电压降ΔU边界为0.07U_N；

S202，计算光伏集中安装与线路末端时，优先对安装点负荷供电后，剩余的上送至公共低压线路上的功率：

其中S_G，1为光伏计算集中于线路末端的台区理论上送容量；

S203，上述S202中的计算方法为光伏计算集中于线路末端的台区理论上送容量计算方法，对光伏负荷不同分布形式下的台区理论上送容量，可通过分布调整系数计算：

S_G＝NS_G,1                          (3)

N为台区不同光伏分布时的调整系数；S_G为满足电压约束下的台区理论上送容量，S_G,1根据S202计算得出；