一種含分布式電源的低壓配電網建模方法技術

本發明專利技術為一種含分布式電源的低壓配電網建模方法，其過程為：建立低壓配電網模型中的分布式電源模型；建立低壓配電網模型中的配變組合模型；在低壓配電網模型中建立低壓變電站模型；實現低壓配電網模型與中壓配電網模型間的拓撲關聯和量測數據點的設置；采集低壓配電網量測數據，并映射到所建立的低壓配電網模型中；通過拓撲校驗檢查低壓配電網模型。這樣，在對現有配電自動化系統功能影響最小的情況下，引入了含分布式電源的低壓電網模型，使得對低壓配電網的建模更加符合實際情況，也給配電設備的管理和維護帶來了更多便利；處理過程中減少了計算量，節省了系統資源。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術為，其過程為：建立低壓配電網模型中的分布式電源模型；建立低壓配電網模型中的配變組合模型；在低壓配電網模型中建立低壓變電站模型；實現低壓配電網模型與中壓配電網模型間的拓撲關聯和量測數據點的設置；采集低壓配電網量測數據，并映射到所建立的低壓配電網模型中；通過拓撲校驗檢查低壓配電網模型。這樣，在對現有配電自動化系統功能影響最小的情況下，引入了含分布式電源的低壓電網模型，使得對低壓配電網的建模更加符合實際情況，也給配電設備的管理和維護帶來了更多便利；處理過程中減少了計算量，節省了系統資源。【專利說明】
本專利技術屬于電力工程
，涉及一種適用于含分布式電源的低壓配電網建模方法。
技術介紹
隨著智能配電網的發展，在國家對新能源發展政策的激勵下，分布式電源接入會日益增加，配電自動化系統對含分布式電源在內的低壓配電網(380 / 220V)進行監控和分析的必要性日益加大，為此，需建立起適合配電自動化系統的含分布式電源的低壓配電網模型。配電自動化系統一般只考慮對中高壓配電網設備進行建模，并參考IEC61970標準中的公共信息模型(CIM)進行，已相對成熟；低壓配電網的模型引入，應盡可能減少對現有中高壓配電網模型的影響。目前，配電自動化系統對低壓配電網的建模尚存在如下問題:(I)低壓配電網的電源點一般為配電變壓器，而配電變壓器數目眾多，將低壓與中壓配電網設備一起進行網絡分析，會影響現有配電網自動化系統的網絡分析功能，同時也給配電設備管理和維護帶來不便。(2)盡管分布式電源單元的發電設備特性與CIM中的發電單元模型類似，但是分布式電源種類較多如風力發電單元，光伏單元，儲能單元等，為間歇性電源，分布式電源組成的微網具有用電和發電兩種工作方式，每類分布式電源又具有特殊屬性。因此，不能簡單把分布式電源單元看作發電單元模型，需要考慮對能量雙向流動支持以及靈活的屬性擴展。鑒于上述缺陷，本專利技術創作者經過長時間的研究和試驗，在現有配電自動化系統，引入含分布式電源的低壓電網模型，既充分考慮了分布式電源特點、支撐各類含分布式電源的應用，又考慮了對現有配電自動化系統功能影響最小，最終獲得了本專利技術。
技術實現思路
本專利技術的目的在于用以克服上述技術缺陷，提供。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案在于:提供，該方法包括以下步驟:步驟a、建立低壓配電網模型中的分布式電源模型，不同的分布式電源模型具有不同的控制參數；步驟b、建立低壓配電網模型中的配變組合模型；步驟C、在低壓配電網模型中建立低壓變電站模型；步驟d、實現低壓配電網模型與中壓配電網模型間的拓撲關聯和量測數據點的設置；步驟e、采集低壓配電網量測數據，并映射到所建立的低壓配電網模型中；步驟f、通過拓撲校驗檢查低壓配電網模型。所述分布式電源模型的創建方法為:將所述分布式電源的發電設備創建為等值電源模型單元；將所述分布式電源所連接的控制開關創建為開關模型單元；將所述分布式電源所帶負荷創建為能量用戶模型單元；所述等值電源模型單元、開關模型單元和能量用戶模型單元通過公共母線段連接在一起；針對每種分布式電源，為其設定典型屬性和控制參數。所述控制參數的設定過程為:步驟al、將分布式電源的各個參數及參數之間的關系進行分類，并根據分類對參數進行分析處理，確定分布式電源的待處理參數；步驟a2、根據待處理參數確定分布式電源的多個參數組合；步驟a3、確定分布式電源接入低壓配電網后需要計算的運行值；步驟a4、分別計算確定了各個參數組合的分布式電源接入低壓配電網后的運行值，并計算任意兩參數組合的對比值；步驟a5、以某一對比值為中心確定區間，若兩個參數組合的對比值屬于此區間，則此兩個參數組合屬于所述某一對比值對應的對比組，統計各個對比值對應的對比組；步驟a6、統計所有對比組中參數組合的數量，參數組合數量最多的對比組即為最優對比組；步驟a7、確定最優對比組中所有參數組合的共有參數，此共有參數即為分布式電源的控制參數。所述對比值的計算公式為:【權利要求】1.，其特征在于，該方法包括以下步驟: 步驟a、建立低壓配電網模型中的分布式電源模型，不同的分布式電源模型具有不同的控制參數； 步驟b、建立低壓配電網模型中的配變組合模型； 步驟C、在低壓配電網模型中建立低壓變電站模型； 步驟d、實現低壓配電網模型與中壓配電網模型間的拓撲關聯和量測數據點的設置； 步驟e、采集低壓配電網量測數據，并映射到所建立的低壓配電網模型中； 步驟f、通過拓撲校驗檢查低壓配電網模型。2.根據權利要求1所述的含有分布式電源的低壓配電網建模方法，其特征在于，所述分布式電源模型的創建方法為: 將所述分布式電源的發電設備創建為等值電源模型單元；將所述分布式電源所連接的控制開關創建為開關模型單元；將所述分布式電源所帶負荷創建為能量用戶模型單元；所述等值電源模型單元、開關模型單元和能量用戶模型單元通過公共母線段連接在一起；針對每種分布式電源，為其設定典型屬性和控制參數。3.根據權利要求2所述的含有分布式電源的低壓配電網建模方法，其特征在于，所述控制參數的設定過程為: 步驟al、將分布式電源的各個參數及參數之間的關系進行分類，并根據分類對參數進行分析處理，確 定分布式電源的待處理參數； 步驟a2、根據待處理參數確定分布式電源的多個參數組合； 步驟a3、確定分布式電源接入低壓配電網后需要計算的運行值； 步驟a4、分別計算確定了各個參數組合的分布式電源接入低壓配電網后的運行值，并計算任意兩參數組合的對比值； 步驟a5、以某一對比值為中心確定區間，若兩個參數組合的對比值屬于此區間，則此兩個參數組合屬于所述某一對比值對應的對比組，統計各個對比值對應的對比組； 步驟a6、統計所有對比組中參數組合的數量，參數組合數量最多的對比組即為最優對比組； 步驟a7、確定最優對比組中所有參數組合的共有參數，此共有參數即為分布式電源的控制參數。4.根據權利要求3所述的含有分布式電源的低壓配電網建模方法，其特征在于，所述對比值的計算公式為: t^mm(Dik,DJk) 上式中，Mij表示參數組合i與參數組合j的對比值，k表示計算的運行值的序號，N表示每個參數組合需要計算的運行值的數量,Dik表示參數組合i對應的第k個運行值,Djk表示參數組合j對應的第k個運行值。5.根據權利要求3所述的含有分布式電源的低壓配電網建模方法，其特征在于，所述步驟a7包括: 步驟a71、從最優對比組中任意選擇兩個參數組合，確定兩個參數組合中參數之間的關系; 步驟a72、根據參數之間的關系確定所述兩個參數組合的共有參數，并將共有參數組合起來，構成參數組合； 步驟a73、用所述共有參數構成的參數組合替換所述步驟a72中的兩個參數組合； 步驟a74、重復步驟a71_a73，直至最優對比組中剩余一個參數組合為止，此參數組合中的參數即為最優對比組的共有參數。6.根據權利要求2-5中任一所述的含有分布式電源的低壓配電網建模方法,其特征在于，所述分布式電源的典型屬性包括: 風力發電機、光伏陣列具有啟停狀態；燃料電池、燃氣輪機和儲能單元具有啟停狀態、離網狀態和并網狀態； 所述分布式電源的控制參數包括: 風力發電機、光伏陣列具有啟停控制參數；燃料電池本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種含分布式電源的低壓配電網建模方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：步驟a、建立低壓配電網模型中的分布式電源模型，不同的分布式電源模型具有不同的控制參數；步驟b、建立低壓配電網模型中的配變組合模型；步驟c、在低壓配電網模型中建立低壓變電站模型；步驟d、實現低壓配電網模型與中壓配電網模型間的拓撲關聯和量測數據點的設置；步驟e、采集低壓配電網量測數據，并映射到所建立的低壓配電網模型中；步驟f、通過拓撲校驗檢查低壓配電網模型。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫秋鵬，鄭建平，黃小耘，葛亮，黃紅遠，趙鳳青，彭飛進，譚志海，黃智勇，黃松波，
申請(專利權)人：北京四方繼保自動化股份有限公司，廣東電網公司佛山供電局，
類型：發明
國別省市：北京;11