考虑电压控制的含移动储能的主动配电网调度方法分析

(整期优先)网络出版时间:2019-10-20
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考虑电压控制的含移动储能的主动配电网调度方法分析

罗富宝丁金多

国网安徽省电力有限公司铜陵供电公司安徽铜陵244000

摘要:在当前经济社会快速发展的今天,由于城市化进程快速发展以及城市人口增加,城市电力需求量不断增加。在这一情况下,由于常规储能投资较大以及常规主动配网电力供应容易造成电压超限,增加了电力供应网络出现故障的几率。在这一基础上,为了保障电力供应稳定以及提升主动供电调度网工作效率,需要对电压控制的含移动储能的主动配电网调度策略进行分析研究,其中需要形成以降低网损为主的上层配电网,下层以优化移动储能对最大功率的影响,综合开展点呀控制的含移动储能的主动配电网调度策略。

关键词:电压控制;移动储能;主动配电网调度

前言

基于当前阶段我国经济发展以及人们生活质量的提高,伴随着城市化进程发展,相应供电需求不断提升。在这一情况下,需要不断提升主动配电网调度以及主动配电网下移动储能调配策略,以便于改善电力供应以及主动配电网工作效率。其中主动配电网是实现大量间歇式分布式电源并离网控制运行,与充放电设施进行有功功率的互换、能配用电等电网分析与运行的关键技术,而储能是主动配电网的重要组成部分[1]。本文分析了电压控制下含移动储能的主动配电网的调度方法,分析优化主动配电网调度策略。

1.主动配电网调度结构与优化意义

在当前阶段,我国传统配电网正在向可控性强,可再生能源渗透率高的主动配方方面发展。其中最为关键的内容,在于主动配电网调度结构的调整以及优化。在这一情况下,目前主动配电网分为上、下两层内容,其中上层主要是指配电网层,下层是指移动储能运营层。在这一结构中,需要通过对于上、下两层结构开展相应的调度优化以及降低配电网网损为核心目标。

储能系统对于配电网运行有明显的支撑和调节作用,是主动配电网实现可控单元灵活协调的关键和优化整体网络运行的重要手段[2]。在这一情况下,当前需要充分发挥配电网运营商的调配优化作用,才能最大程度上充分发挥主动配电网调节能力,这样才能最大程度上实现主动配电网上、下层结构充分优化,提升其运行效率,降低配电网网损。同时,移动储能对于主动配电网具有重要意义,是构成主动配电的组成部分之一,需要有移动储能运营商开展调度回收以及在利用,其中移动储能调度内容并不包括电网自建储能。

因此针对主动配电网系统结构的优化调整,能够最大程度上降低不同程度下分布式电源造成的移动储能电压超限,进而避免资源浪费情况的发生,最大程度上降低了出现主动配电网故障的几率,对于稳定电力等能源供应,提升主动配电网工作效率以及降低网损情况的出现,具有重要意义。

2.优化方法

针对主动配电网的优化措施,主要依据其结构变化开展,即针对上层配电网调度以及下层移动储能容量、效益开展相应的优化措施。

2.1配电网网损降低优化

在开展主动配电网运行调度过程中,通常会存在不同程度的主动配电网网损情况,造成了资源的浪费以及增加了出现安全隐患的几率。在这一情况下,首先需要通过多种方式调整配电网易分布式电源结构,增强其系统控制能力,从而达到降低配电网网损至最低,改善配电网运行调度质量的问题。

与传统配电网调度相比较,主动配电网调度优化具有较大差异。其中重点在于兼顾不同利益主体,实现科学高效、低损耗的主动配电网调配。其中关键在于优化主动配电网协同优化,实现最优潮流问题的有效控制。在这一情况下,常规最优潮流主要针对单一时刻开展相应的求解,而主动配电网由于内部多元化结构,从而有效改善了配电网运行各约束条件。例如储能系统充放电功率受到约束以及储能系统荷电状态约束,具体如下:

在这一式子中,P(t)是指储能系统在一定时间t下功率变化,其中Pmin为下限,Pmax

为上限。在这一约束条件下,需要促使相邻时间段内移动储能系统荷电状态满足下列公式意义,才能够有效控制主动配电设备上层优化。

由于分布式电源在配电网中发出能量高于用户需求是,多余的能量会出存在不同储能系统中[3]。在这一情况下,需要通过提升控制的方法,增加对于主动配电网的优化设计,在这一情况下,需要通过开展多种控制方式,实现主动配电网高效调配自建储能,并且有配电运营商以及分布式电源实现协同控制。

2.2实现移动储能系统优化

移动储能的优化目的,在于提升其调度周期内收益最大化化为关键,需要通过移动储能运营商开展相应的储能优化,其中关键在于运用移动储能车的重要作用。相对于常规自建储能,移动储能的特殊性在于其移动以及灵活,在这一基础上,移动储能车具有模块化优点,可以依据实际地点的实际需求开展相应的安装工作,便于实现储能供给与电网调度。

在这一过程中需要考虑到不同主体利益,并相应的计算其存在的约束。其中最主要的约束在于移动储能设备节点电压约束情况,如下式所示

Ugmin<Ugt<Ugmax

在这一式子中,可见电压幅值变化会对储能输出以及荷电状态造成一定相应,因此需要通过提升移动储能设备性能,从而能够最大程度上发挥移动储能效应,从而促进其发挥效应。而在上层、下层主动配电网调配优化设计中可通过粒子群优化算法,从而通过迭代寻找全局最优解[4]。

总的来说,依据主动配电网通过对电源侧、电网侧以及负荷侧设备灵活主动的控制和管理,通过提升移动储能设备更新,促使其满足实际储能运行需求具有重要意义[5]。其中重点在于提升移动储能容量,其能够满足不同状态下配电网络运行需求。

3.总结

在当前国家经济快速发展以及城市化进程加快的当前时代背景下,主动配电网的建成与实际使用,能够最大程度上实现电力能源的灵活主动配给,对于满足电力需求量,促进经济社会发展具有重要意义。但是由于受到多种因素,例如电压控制影响以及移动储能容量等因素影响,增加了主动配电网出现不同程度约束,以及存在运行效果低下的问题。在这一情况下,通过提升主动配电网设备以及移动储能系统,能够最大程度上实现主动配电网高质量运行,对于满足供电需求具有重要意义。

参考文献

[1]颉玉娟,蒋力波,吴丽珍,等.考虑电池寿命和环保经济的主动配电网储能容量优化[J].工业仪表与自动化装置,2018,(1):3-6,24.

[2]凌开元,关志坚,吴涵,等.考虑电压控制的含移动储能的主动配电网调度策略[J].电力建设,2017,38(6):44-51.

[3]罗毅,夏宇涛,张秋实,等.主动配电网复合储能技术研究[J].农村经济与科技,2017(20):253-255[4]卢锦玲,赵大千,任惠,等.考虑储能和无功补偿的主动配电网分布式电源规划[J].现代电力,2017,34(4):59-64.

[5]卢锦玲,赵大千,陈传宝,等.兼顾不同主体利益的主动配电网优化调度[J].电力科学与工程,2017,33(8):19-26.