[发明专利]一种并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法

权利要求书

1.一种并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法，其特征在于：所述方法包括：

步骤1、对光伏电场无功调节能力进行分析；

步骤2、建立光伏电场对外等值模型；

步骤3、建立光伏电场内部等值模型；

步骤4、对光伏电场无功出力限额计算；

步骤5、选取若干光伏单元有功出力P_PV和并网接入点电压U_s分段点，将光伏电场正常运行情况下状态分为若干个区段；

步骤6、确定每个区段内光伏电场无功出力限额；

步骤7、根据t时段光伏单元有功出力P_PV,t、并网接入点电压U_S,t确定t时段光伏电场运行区段。

2.根据权利要求1所述的一种并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法，其特征在于：对光伏电场无功调节能力进行分析方法为：光伏电场采用的拓扑结构为链式结构，站内馈线上并联有若干光伏单元，每个光伏单元等值为一个光伏阵列与一个箱变串联，每个光伏阵列等值为一台发电机，经过箱变升压后通过馈线接入光伏发电系统的公共连接点PCC，再通过输电线路将电能直接输送至主网中；

SVG和SVC无功补偿设备集中安装于PCC处；SVG的基本电路结构分为两种即电压型桥式电路结构和电流型桥式电路结构；光伏电场中每条馈线上连接有一个以上光伏单元，光伏单元的无功调节能力在于光伏逆变器，光伏逆变器为电力电子元件，理论无功出力限额如式(1)所示：

光伏单元工程实际中无功出力能力用式(2)表示：

-0.31S_pv≤Q_pv≤0.31S_pv (2)

式中，S_pv为光伏单元视在功率；Q_pv为光伏单元无功出力；

考虑光伏电场的站内无功损耗以及站内各个节点的电压安全，光伏电场总无功调节能力表示方法如式(3)～(4)所示：

式中，Q_pvi为第i个PVGU无功出力；分别为光伏电场的最大发出、最大吸收无功功率；分别为第i个PVGU在满足站内电压安全下的最大发出、最大吸收无功功率；Q_SVG为SVG无功出力；ΔQ_PV为光伏电场内无功损耗；N_pv为电场内所有PVGU集合。

3.根据权利要求1所述的一种并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法，其特征在于：光伏电场对外等值模型为：

其中，P_PV,t和Q_PV,t分别为t时段光伏电场发出的有功和无功功率；P_pvi,t为第i个光伏单元t时段发出的有功功率；和分别为光伏电场t时段内最大发出和吸收无功能力；N_pv为站内所有光伏单元集合。

4.根据权利要求1所述的一种并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法，其特征在于：光伏电场内部等值模型为SVG容量已知，不含有载调压变压器离散控制设备，将主网进行等值保留接入点并作为平衡节点，节点电压U_S为已知量；将各个光伏单元等值为发电机，其发出有功功率P_PV为预测值，发出无功功率为控制变量。