专利名称 ---【 分布式能源和用户群体交直流配用电系统自治运行方法 】

基本信息
申请号
CN201910659578.0
申请日
20190722
公开(公告)号
CN110311378B
公开(公告)日
20191008
申请(专利权)人
中国科学院电工研究所
申请人地址
100190 北京市海淀区中关村北二条6号
发明人
邓卫;裴玮;孔力; 专利类型 发明专利
摘要
本发明涉及分布式能源和用户群体交直流配用电系统自治运行方法,包括以下步骤:第一步:当各配用电子系统自治运行时,由各配用电子系统对应的管理单元计算生成各控制对象相应的优化运行功率值,然后各配用电子系统将换流站交换功率向直流网进行申报,并根据实际情况进行换流站交换功率和直流网储能装置功率的更新,得到更新后换流站交换功率和直流网储能装置功率;第二步:各配用电子系统的换流站和直流网储能装置将更新后换流站交换功率和直流网储能装置功率作为各自对应的功率指令值,传递给本地的下垂控制,进行自适应下垂运行,完成相应的功率调节。
主权项
1.分布式能源和用户群体交直流配用电系统自治运行方法,其特征在于:包括以下步骤:第一步:当各配用电子系统自治运行时,由各配用电子系统对应的管理单元计算生成各控制对象相应的优化运行功率值,然后各配用电子系统将换流站交换功率向直流网进行申报,并根据实际情况进行换流站交换功率和直流网储能装置功率的更新,得到更新后换流站交换功率和直流网储能装置功率;第二步:各配用电子系统的换流站和直流网储能装置将更新后换流站交换功率和直流网储能装置功率作为各自对应的功率指令值,传递给本地的下垂控制,进行自适应下垂运行,完成相应的功率调节;所述第一步中,换流站交换功率和直流网储能装置功率的更新具体实现如下:(1)当直流网储能装置完全响应配用电子系统的优化运行时,即各配用电子系统向直流网申报换流站交换功率,满足|P1+...+Pi+..+PI-Pload|≤Pes,rated时,设定中间变量P+,P+=P1+...+Pi+..+PI-Pload,此时直流网判断:如果P+≥0且直流网储能装置SOC≤SOCup,直流网储能装置功率Pes为:Pes=P+;其中第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值为Pi,new:Pi,new=Pi如果P+<0且直流网储能装置SOC>SOClow,直流网储能装置功率Pes为:Pes=P+;设定其中第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值为Pi,new:Pi,new=Pi;(2)当直流网储能装置不能完全响应配用电子系统的优化运行时,即各配用电子系统向直流网申报换流站交换功率,满足P1+...+Pi+..+PI-Pload-Pes,rated>0或P1+...+Pi+..+PI-Pload+Pes,rated<0,此时直流网判断:第一种,如果P1...Pi...PI均大于0,此时更新第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率,设定第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值为Pi,new:直流网储能装置功率Pes为:Pes=Pes,rated;第二种,如果P1...Pi...PI均小于0,此时更新第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率,设定第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值为Pi,new:直流网储能装置功率P e s为:P e s= -Pes,rated;如果非上述第一种和第二种两种情况,则针对部分配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率大于0、部分则小于0的情况,进一步设定中间变量Pb=P1+ ...+Pi+ ..+PI-Pload-Pes,rated,Ps=P1+...+Pi+..+PI-Pload+Pes,rated,进一步判断:如果Pb>0,将交换功率大于0的换流站记录下来,按照换流站对应编号形成配用电子系统售电集即直流网购电集,记为B,设定其中第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值为Pi,new:非直流网购电集的其他配用电子系统的换流站交换功率保持不变;直流网储能装置功率Pes为:Pes=Pes,rated;如果Ps<0,将交换功率小于0的换流站记录下来,按照换流站对应编号形成配用电子系统购电集即直流网售电集,记为S,设定其中第j个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率为Pj,假定直流网向第j个配用电子系统的售电价格为rj,s,其中第j个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值为Pj,new:其中将交换功率大于0的换流站记录下来,按照换流站对应编号形成配用电子系统售电集即直流网购电集,记为B,设定其中第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值为Pi,new:直流网储能装置功率Pes为:Pes=-Pes,rated;(3)当各配用电子系统的利益发生冲突导致直流网退出整体优化时,所有换流站和直流网储能装置相应停止工作;上述中,设定流向直流网母线为功率正方向,第1个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率为P1,第i个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率为Pi,第I个配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率为PI;直流网向第1个配用电子系统的售电价格为r1 ,s,直流网向第i个配用电子系统的售电价格为ri ,s,直流网向第I个配用电子系统的售电价格为rI ,s;假定直流网向第1个配用电子系统的购电价格为r1 ,b,直流网向第i个配用电子系统的购电价格为ri,b,直流网向第I个配用电子系统的购电价格为rI,b;直流网等效负荷为Pload,直流网储能装置功率为Pes,直流网储能装置额定容量为Pes,rated,直流网储能装置荷电状态为SOC,直流网储能装置荷电状态的下限值为SOClow,直流网储能装置荷电状态的上限值为SOCup;配用电子系统总数量为I,每个配用电子系统中均有换流站,则所有换流站的对应编号依次记录为1,…i,…I,设定第i个配用电子系统中的换流站额定功率为Pi,rated;所述第二步具体实现如下:直流网管理单元将各配用电子系统向直流网申报的换流站交换功率更新值发送至各配用电子系统换流站、将直流网储能装置功率Pes发送至直流网储能装置,当各配用电子系统换流站与直流网储能装置接收到功率指令后,叠加至本地下垂控制策略中,具体为更新下垂系数,设定第1个配用电子系统的换流站下垂系数为R1,第i个配用电子系统的换流站下垂系数为Ri ,第I个配用电子系统的换流站下垂系数为RI,直流网储能装置下垂系数为Res,设定Pi,base为第i个配用电子系统的换流站的功率基值,Pes ,base为直流网储能装置的功率基值,则第i个配用电子系统的换流站下垂系数更新为:直流网储能装置下垂系数更新为:各配用电子系统换流站与直流网储能装置执行新的下垂系数。

 

IPC信息
IPC主分类号
H02J3/02

 

法律状态信息
法律状态公告日
20191008
法律状态
公开 法律状态信息
CN201910659578 20191008 公开 公开
法律状态公告日
20191101
法律状态
实质审查的生效 法律状态信息
CN201910659578 20191101 实质审查的生效 实质审查的生效IPC(主分类):H02J 3/02
法律状态公告日
20200918
法律状态
授权 法律状态信息
CN201910659578 20200918 授权 授权

 

代理信息
代理机构名称
北京科迪生专利代理有限责任公司 11251
代理人姓名
安丽


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