面向分布式光伏虛擬集群的有源配電網多級調控

竇曉波, 常莉敏, 倪春花, 段向梅, 葛浦東, 吳在軍

(東南大學電氣工程學院, 江蘇省南京市 210096)

0 引言

分布式光伏(PV)出力具有較強的間歇性、波動性和不確定性,其分散、高滲透接入配電網將導致嚴重的電壓波動、電壓越限等問題,影響電網經濟安全運行[1-3]。

針對以上問題,目前研究方向主要集中在分布式光伏本地控制與基于全面量測的全局優化兩個方面。本地控制主要利用逆變器功率調節能力進行短時間尺度調節。文獻[4]將無功檢測和補償控制與光伏并網發電控制相結合,實現并網發電與無功補償的統一控制;文獻[5]提出了光伏有功/無功功率綜合控制方案,通過實時設定光伏有功功率并利用逆變器吸收剩余無功功率,從而限制節點電壓水平;文獻[6]提出了自適應性有功控制策略,限制光伏有功出力以抑制過電壓;文獻[7]提出基于并網點電壓的有功調節與無功調節控制策略;文獻[8]提出一種分散式無功就地控制,根據無功功率與電壓幅值關系確定光伏無功出力。但單個分布式光伏的調節能力受功率因數、容量等條件限制,僅根據并網點運行狀態對其出力進行調節難以實現較大范圍的電壓調節效果。全局優化則綜合考慮配電網全局調控需求,協調各可調控資源進行長時間尺度調度。文獻[9]針對有源配電網運行特點,建立綜合調度分布式光伏和無功補償設備的全局優化模型,對過電壓進行有效的預防控制。文獻[10]針對含高滲透分布式光伏的配電網,提出基于模型預測控制的配電網電壓集中控制策略。……