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现代电力 2023年第2期40卷 143-152页

作者：徐衍会崔瑞顺刘江东郝雨辰朱健张红斌胡俊杰华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206 国网江苏省电力有限公司扬州供电分公司江苏省扬州市225009 国网江苏省电力有限公司江苏省南京市210024 国网经济技术研究院有限公司北京市昌平区102211

随着分布式光伏在配电网中渗透率的增加,负荷与光伏出力波动等原因引起的配电网电压越限问题日益凸出。为此,提出一种基于分布式光伏集群协同优化的配电网电压控制策略。首先,通过电气距离模块度指标对配网进行集群划分;然后,通过无功... 详细信息

随着分布式光伏在配电网中渗透率的增加,负荷与光伏出力波动等原因引起的配电网电压越限问题日益凸出。为此,提出一种基于分布式光伏集群协同优化的配电网电压控制策略。首先,通过电气距离模块度指标对配网进行集群划分;然后,通过无功电压灵敏度矩阵选取各集群的主导节点,并利用集群电压偏差度判定各集群电压状态。危险集群的光伏逆变器采用就地控制模式调压;安全集群的光伏逆变器采用可变功率控制模式。利用集群之间无功电压的灵敏度,将安全集群与危险集群进行协同配合,从而使整个配电网电压运行在安全域内。最后,根据某实际配电网41节点系统的算例证明,基于光伏集群协同优化的配电网电压控制策略,比统一下垂控制和统一功率优化控制的效果更佳,能够有效提升配电网电压质量。

关键词：分布式光伏配电网电压集群电压偏差度安全集群危险集群协同优化

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基于分布式光伏集群协同优化的配电网电压控制策略

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光源与照明 2023年第11期 117-119页

作者：赵雨昕国网江苏省电力有限公司宝应县供电分公司江苏扬州225800

为解决负荷和光伏出力波动等因素引起的配电网电压越限问题,文章对分布式光伏集群划分和电压偏差度指标进行总结,重点对配电网电压控制策略进行研究,提出了基于光伏集群协同优化的配电网电压控制策略,包括下垂控制策略、统一功率优化控... 详细信息

为解决负荷和光伏出力波动等因素引起的配电网电压越限问题,文章对分布式光伏集群划分和电压偏差度指标进行总结,重点对配电网电压控制策略进行研究,提出了基于光伏集群协同优化的配电网电压控制策略,包括下垂控制策略、统一功率优化控制策略和多集群电压协同控制策略,以有效提升配电网的电压质量。

关键词：分布式光伏配电网电压集群电压偏差度

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含分布式光伏的配电网多级电压控制及孤岛频率稳定研究

含分布式光伏的配电网多级电压控制及孤岛频率稳定研究

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作者：崔瑞顺华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

随着“碳达峰、碳中和”战略的深入推进,分布式光伏的装机容量不断增大,在配电网中光伏渗透率逐年攀升。配电网处于不同运行状态下时,光伏并网逆变器主动参与电压与频率的稳定控制不仅有助于提高电能质量、增强后续接入新能源对电网的... 详细信息

随着“碳达峰、碳中和”战略的深入推进,分布式光伏的装机容量不断增大,在配电网中光伏渗透率逐年攀升。配电网处于不同运行状态下时,光伏并网逆变器主动参与电压与频率的稳定控制不仅有助于提高电能质量、增强后续接入新能源对电网的友好支撑能力,也对构建新型电力系统、保障新时代能源可靠高质量发展有着重要意义。在高比例分布式光伏接入配电网后,针对电压与频率稳定性问题,当前配电网中主要是通过逆变器控制策略的调整改善电能质量。分散控制往往效果不好,配电网此时的电压与频率的稳定支撑能力有待进一步提高,而集中统一控制时需要处理大量数据导致效率低、逆变器频繁动作,并且集中控制在调压时针对性差、个别节点仍然电能质量差。针对上述问题,结合配电网的集群划分结果,本文以含分布式光伏的配电网集群为中间单位展开研究,重点研究分布式光伏并网逆变器的多种控制策略,以提升配电网的电压稳定性、保障集群的并离网运行时的电压与频率的稳定。本文的主要研究内容及成果如下:首先,考虑到配电网中可调控资源匮乏,本文中确定研究对象为配电网中的节点集群,以光伏并网逆变器为主要研究的控制对象,并建立逆变器的多种控制策略模型,为后文中配电网电压调整及集群孤岛并离网运行时提升电压与频率的稳定性的研究奠定了基础。随后,本文针对配电网中的电压波动问题,基于灵敏度分析方法提出了集群电压偏差度指标,将其用于集群运行状态评估和电压协同调整过程中的集群选择。明确了集群的运行状态,提出一种多集群协同的多级电压控制方法,通过各集群内的分布式光伏并网逆变器控制模式切换控制及集群之间协同调压,实现了提升配电网中各集群电压稳定性的目的。在经典IEEE33节点模型及某实际配电网41节点模型中进行了时域仿真,对比统一功率优化控制及分散Droop控制策略,验证了本文提出的多级电压控制策略的有效性。最后,考虑处在有功平衡度水平较高的集群可运行于孤岛模式下,针对集群并离网切换电压与频率的冲击问题及孤岛运行时电压与频率的稳定问题,本文提出了一种无缝切换技术及电压与频率的主动支撑方法,实现了集群的长期稳定运行。通过仿真验证了并离网切换时电压与频率的稳定性和在集群处于孤岛运行时所提支撑方法对电压与频率稳定性提升的有效性。

关键词：分布式光伏逆变器集群电压偏差度协同优化电压频率稳定度

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