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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及配电网故障自愈,具体为一种分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法及系统。
技术介绍
1、随着全球能源结构的转型和环境保护意识的增强,分布式电源(distributedgeneration,dg)在配电网中的应用越来越广泛。分布式电源主要包括太阳能光伏、风力发电、小型水力发电、生物质能发电等可再生能源发电形式,它们以其清洁、高效、灵活的特点,成为缓解能源危机、减少环境污染、提高能源利用效率的有效途径。
2、然而,分布式电源的接入也给配电网的安全稳定运行带来了新的挑战。传统的配电网是一个集中式的、单向的电力传输系统,而分布式电源的接入使得配电网变为一个复杂的多电源、多向流动的电力网络。这种变化不仅改变了配电网的潮流分布和电压水平,还增加了配电网的故障风险。一旦发生故障,如何快速、准确地定位故障点,隔离故障区域,恢复非故障区域的供电,成为配电网故障自愈控制面临的重要问题。
3、传统的配电网故障自愈控制方法主要依赖于人工巡检和集中式的故障处理系统。这些方法在故障定位、隔离和恢复供电方面存在较大的局限性,无法满足分布式电源接入后配电网对故障自愈控制的高效性、实时性和准确性的要求。因此,研究分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,对于提高配电网的安全稳定运行水平、减少故障损失、提高供电可靠性具有重要意义。
技术实现思路
1、鉴于上述存在的问题,提出了本专利技术。
2、因此,本专利技术解决的技术问题是:如何全面考虑配电网可能面临的各种外界因素以及
3、为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,包括:采集配电网各个节点的运行数据,进行预处理。
4、对预处理后的数据进行分析,确定评估目标,根据评估目标确定关键评价指标。
5、计算每个关键评价指标的指标值,进行量化得到综合评分。
6、根据综合评分的取值范围将承载力等级划分,得到承载力等级区间,确定综合评价分数的承载力等级。
7、构建配电网承载力评估模型,输出配电网承载力等级,制定故障自愈控制方案,实现故障快速自愈控制。
8、作为本专利技术所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法的一种优选方案,其中:所述采集配电网各个节点的运行数据,进行预处理包括,确定配电网需要采集运行数据的节点,节点包括电源接入点、负荷节点、重要分支节点、以及设备的监控点。
9、在采集点处配备采集设备,准确采集到节点的运行数据,包括电压、电流、功率因数、有功功率、无功功率。
10、预处理包括去除异常值、填补缺失值,确保数据的准确性和可靠性。
11、作为本专利技术所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法的一种优选方案,其中:所述对预处理后的数据进行分析,确定评估目标,根据评估目标确定关键评价指标包括,通过获取的运行数据进行深入分析,了解配电网的运行状况、分布式电源的影响,根据配电网的实际情况,确定评估目标为增强配电网在分布式电源接入后,面对各种故障或异常情况时的自我恢复能力。
12、首先构建多层次评估体系,多层次评估体系为三层结构,包括目标层、性能层和指标层,将评估目标作为目标层,性能层包括安全性、经济性、灵活性,安全性包括电压偏移指数、电压合格率和天气影响下电压稳定性指数。经济性包括无功补偿合格率、平均线损率、天气影响下的发电效率指数和并网控制策略下的能源利用率。灵活性包括净负荷波动率、新能源发电占比率、天气适应性调度策略实施率和并网控制策略下的电源接入能力。
13、作为本专利技术所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法的一种优选方案,其中:所述计算每个关键评价指标的指标值,进行量化得到综合评分包括,计算天气影响下电压稳定性指数,步骤包括根据实际电压、额定电压、电压阈值计算电压波动幅度,表示为:
14、
15、其中,bi表示配电网第i个节点的电压波动幅度,vi表示配电网第i个节点的实际电压,vir表示配电网第i个节点的额定电压,y表示配电网的电压阈值。
16、获取配电网每个节点的电压波动持续时间ti和配电网每个节点的节点权重ωi。获取配电网的天气影响系数。
17、根据电压波动幅度、电压波动持续时间、节点权重、天气影响系数计算天气影响下电压稳定性指数,表示为:
18、
19、其中,di表示天气影响下电压稳定性指数,n表示节点总数,i表示第i个节点,fi表示配电网第i个节点的电压波动幅度,ωi表示配电网第i个节点的节点权重,wi表示配电网第i个节点的天气影响系数。
20、计算天气影响下的发电效率指数步骤包括,获取当前天气条件下测量得到的实际发电量、理想天气条件下理想发电量和配电网的天气影响指数。
21、根据当前天气条件下测量得到的实际发电量、理想天气条件下理想发电量、配电网的天气影响指数计算得到天气影响下的发电效率指数,表示为:
22、
23、其中,f表示配电网的天气影响下的发电效率指数,ag表示当前天气条件下测量得到的实际发电量,tg表示理想天气条件下理想发电量,wi表示配电网的天气影响指数。
24、计算并网控制策略下的能源利用率步骤包括,获取配电网电量消耗总量、分布式电源的能源类型因子、分布式电源的能源转化效率和分布式电源的能源损失率。
25、根据当前天气条件下测量得到的实际发电量、配电网电量消耗总量、能源类型因子、能源转化效率、能源损失率,计算得到并网控制策略下的能源利用率:
26、
27、其中,i'表示并网控制策略下的能源利用率,te表示配电网电量消耗总量,ef表示分布式电源的能源类型因子,ce表示分布式电源的能源转化效率,el表示分布式电源的能源损失率。
28、作为本专利技术所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法的一种优选方案,其中:所述根据综合评分的取值范围将承载力等级划分,得到承载力等级区间,确定综合评价分数的承载力等级包括,将合评价分数的取值范围定义为{a,b,c,...,k},根据配电网的实际数据为取值范围的最大值和最小值赋值。
29、综合评分基于电压波动幅度、电压稳定性指数、发电效率指数和能源利用率通过积分求和计算,表示为:
30、
31、其中,stotal表示综合承载力评分,t表示评估时间段,n表示配电网的节点总数,bi表示第i个节点的电压波动幅度,di表示第i个节点的电压稳定性指数,fi表示第i个节点的发电效率指数,i'i表示第i个节点的能源利用率,wi表示第i个节点的天气影响系数,ti表示第i个节点的电压波动持续时间,ωi表示第i个节点的权重,α表示常数参数,调整电压波动和电压稳定性之间的非线性关系。
32、将取值范围{a,b,c,...,k}划分为若干个承载力等本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述采集配电网各个节点的运行数据,进行预处理包括,确定配电网需要采集运行数据的节点,节点包括电源接入点、负荷节点、重要分支节点、以及设备的监控点;
3.如权利要求2所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述对预处理后的数据进行分析,确定评估目标,根据评估目标确定关键评价指标包括,通过获取的运行数据进行深入分析,了解配电网的运行状况、分布式电源的影响,根据配电网的实际情况,确定评估目标为增强配电网在分布式电源接入后,面对各种故障或异常情况时的自我恢复能力;
4.如权利要求3所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述计算每个关键评价指标的指标值,进行量化得到综合评分包括,计算天气影响下电压稳定性指数,步骤包括根据实际电压、额定电压、电压阈值计算电压波动幅度,表示为:
5.如权利要求4所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述根据综合评分的
6.如权利要求5所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述构建配电网承载力评估模型,输出配电网承载力等级包括,将关键评价指标的指标值、综合评价分数、承载力等级作为训练集,对配电网承载力评估模型训练,获得训练完毕的配电网承载力评估模型;
7.如权利要求6所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述制定故障自愈控制方案,实现故障快速自愈控制包括,根据预测得到的配电网承载力等级的优先级,优先对当前故障所处区域执行自愈控制方案;
8.一种采用如权利要求1-7任一所述方法的一种分布式电源接入配电网的故障自愈控制系统,其特征在于:
9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述采集配电网各个节点的运行数据,进行预处理包括,确定配电网需要采集运行数据的节点,节点包括电源接入点、负荷节点、重要分支节点、以及设备的监控点;
3.如权利要求2所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述对预处理后的数据进行分析,确定评估目标,根据评估目标确定关键评价指标包括,通过获取的运行数据进行深入分析,了解配电网的运行状况、分布式电源的影响,根据配电网的实际情况,确定评估目标为增强配电网在分布式电源接入后,面对各种故障或异常情况时的自我恢复能力;
4.如权利要求3所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述计算每个关键评价指标的指标值,进行量化得到综合评分包括,计算天气影响下电压稳定性指数,步骤包括根据实际电压、额定电压、电压阈值计算电压波动幅度,表示为:
5.如权利要求4所述的分布式电源接入配电网的故障自愈控制方法,其特征在于:所述根据综合评分的取值范围将承载力等级划分,得到承载力等级区间,确定综合评...
【专利技术属性】
技术研发人员:周忠强,万会江,马建伟,姬源,陈胜,黄磊,郝丽萍,文苑,卢颖,周思明,
申请(专利权)人:贵州电网有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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