一種提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，包括如下步驟：首先將區(qū)域電網等效為簡單兩節(jié)點系統(tǒng)；對于該簡單兩節(jié)點系統(tǒng)，在電源側考慮原有的等效阻抗和光伏阻抗，在負荷側考慮光伏系統(tǒng)的阻抗函數，用阻抗模表示靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度指標；根據靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度指標，對光伏系統(tǒng)進行調節(jié)以提高區(qū)域電網的電壓穩(wěn)定性。采用本發(fā)明構建的電壓穩(wěn)定性控制方法，在不增加額外裝置的前提下，可以實現(xiàn)規(guī)模化光伏接入地區(qū)電網電壓穩(wěn)定性的進一步提升。
【專利說明】一種提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電網電壓穩(wěn)定性控制方法，尤其涉及一種提高規(guī)模化光伏接入地區(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，屬于電力系統(tǒng)控制【技術領域】。
【背景技術】
[0002]當前，光伏發(fā)電在我國得到了長足發(fā)展。國內外的光伏發(fā)電裝機容量均呈現(xiàn)持續(xù)、高速的增長態(tài)勢。但由于光伏發(fā)電的隨機性與不可控制性，其在為電網輸送清潔能源的同時，也對電網的運行調控帶來了諸多問題。這些問題包括有功調度、無功控制及電壓穩(wěn)定等，并且隨著光伏發(fā)電并網容量的不斷增加，影響也愈加嚴重。為此，有必要針對規(guī)?；夥尤腚娋W帶來的相關問題進行深入研究，以適應更大規(guī)模光伏并網對電網控制運行帶來的新要求。
[0003]光伏發(fā)電的顯著特點在于其可控性不及傳統(tǒng)機組，調控方式復雜多變，且具有強烈的隨機波動性。這必然對其接入的區(qū)域電網電壓穩(wěn)定性帶來一定影響。由于光伏電站只向電網提供有功功率，無功功率由電網或專用的無功補償裝置提供。當負荷距離供電單位較遠時，負載的無功電流將使電網電壓產生較大壓降，嚴重時將不滿足電網穩(wěn)定運行的要求。另外，當光伏電站出力發(fā)生突然性的擾動時，對電力系統(tǒng)暫態(tài)功角和電壓穩(wěn)定的沖擊作用較為明顯。在光伏發(fā)電比重越來越大的現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，因光伏發(fā)電出力不穩(wěn)而引起的電壓穩(wěn)定問題已經成為影響電力系統(tǒng)正常運行的一個重要因素，引起了廣大電網技術人員的密切關注。
[0004]在申請?zhí)枮?01310114173.1的中國專利申請中，提出了一種新能源發(fā)電的電網電壓無功復合協(xié)調控制系統(tǒng)及方法。該方案提出一種動態(tài)電壓無功控制系統(tǒng)，利用電壓無功最優(yōu)運行狀態(tài)與電容器組和有載調壓變壓器分接頭的單位調節(jié)變化量，把電壓無功平面分割成十六個控制區(qū)，各個區(qū)域對應相應的控制策略。該方案通過對動態(tài)電壓無功控制系統(tǒng)的協(xié)調控制，抑制了風電、光伏間歇式發(fā)電引起的電網電壓無功頻繁波動，改善了電網電壓無功綜合控制水平。另外，在申請?zhí)枮?01110377989.4的中國專利申請中，提出了一種并網光伏電站穩(wěn)定性判斷方法。該方法由光伏陣列出口測量的電壓和功率數據判斷并網光伏電站的穩(wěn)定性，為光伏電站的并網控制方案提供了基礎。
[0005]但是，目前針對光伏發(fā)電的研究主要集中于光伏發(fā)電機組本體、獨立運行光伏系統(tǒng)的特性研究及小規(guī)模、配電網接入光伏系統(tǒng)后的電壓穩(wěn)定性研究。關于規(guī)?；夥尤雽^(qū)域電網電壓穩(wěn)定性的影響仍然缺乏具體深入的技術解決方案。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法。
[0007]為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述的技術方案:
[0008]一種提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，包括如下步驟:[0009]首先將區(qū)域電網等效為簡單兩節(jié)點系統(tǒng)；
[0010]對于所述簡單兩節(jié)點系統(tǒng)，在電源側考慮原有的等效阻抗Zeq和光伏阻抗Ζρτ，在負荷側考慮光伏系統(tǒng)的阻抗函數Zld (ZPD)，用阻抗模表示靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度指標Vzsi為:
【權利要求】
1.一種提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，其特征在于包括如下步驟: 首先將區(qū)域電網等效為簡單兩節(jié)點系統(tǒng)； 對于所述簡單兩節(jié)點系統(tǒng)，在電源側考慮原有的等效阻抗Zeq和光伏阻抗ζρτ，在負荷側考慮光伏系統(tǒng)的阻抗函數Zld (ZPD)，用阻抗模表示靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度指標Vzsi為:
2.如權利要求1所述的提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，其特征在于: 在計算所述靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度指標時，用有功功率取代所述阻抗模，通過下式進行計算:
3.如權利要求1所述的提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，其特征在于: 在計算所述靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度指標時，用兩端電壓相角差S取代所述阻抗模，通過下式進行計算:
4.如權利要求1所述的提高規(guī)模化光伏接入地區(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，其特征在于: 對光伏系統(tǒng)進行阻抗參數的調節(jié)以提高區(qū)域電網的電壓穩(wěn)定性。
5.如權利要求2所述的提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，其特征在于: 對光伏系統(tǒng)進行有功功率的調節(jié)以提高區(qū)域電網的電壓穩(wěn)定性。
6.如權利要求3所述的提高規(guī)?；夥尤氲貐^(qū)電網電壓穩(wěn)定性的控制方法，其特征在于: 對光伏系統(tǒng)進行兩端電壓相角差的調節(jié)以提高區(qū)域電網的電壓穩(wěn)定性。
【文檔編號】H02J3/12GK103606949SQ201310495335
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月21日 優(yōu)先權日:2013年10月21日
【發(fā)明者】張爽, 李峰, 焦龍, 梁劍, 顧雨嘉, 張春鵬, 王成福 申請人:國網寧夏電力公司電力科學研究院, 清華大學, 國家電網公司