分布式光伏三相接入容量分配的计算方法

本发明提供了一种分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，涉及光伏发电技术领域。计算方法包括：建立三相平衡分布式光伏接入容量分配的模型；采用罚函数求解模型，其中，罚函数包括目标函数maxf(PPV)和障碍函数g，目标函数maxf(PPV)为三相光伏最大接入量，障碍函数g包括三相电流不平衡度约束函数、公共连接点电压偏差约束函数、光伏接入容量约束函数和配变容量约束函数。本计算方法能够从三相电流不平衡角度来研究配电网中分布式光伏最优配置，从而确保配电网安全可靠，避免分布式光伏大规模多点接入低压配电网会显著影响配电网电能质量、导致三相不平衡，最大程度改善原有三相不平衡状况，减少网络损耗，具有较强的实用性。

1.一种分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述计算方法包括： 建立三相平衡分布式光伏接入容量分配的模型； 采用罚函数求解所述模型，其中，所述罚函数包括目标函数maxf(PPV)和障碍函数g，所述目标函数maxf(PPV)为三相光伏最大接入量，所述障碍函数g包括三相电流不平衡度约束函数、公共连接点电压偏差约束函数、光伏接入容量约束函数和配变容量约束函数。 2.根据权利要求1所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述模型的公式为： 式中，表示接至变压器A、B、C某相第k个光伏发电功率。 3.根据权利要求1所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述三相电流不平衡度约束函数为： 式中，Iav(A,B,C)表示三相电流的平均值，Imax(A,B,C)表示三相电流中的最大值，IA、IB、IC分别表示A、B、C三相各自接入l、m、n个光伏的电流值。 4.根据权利要求1所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述公共连接点电压偏差约束函数为： 式中，δUmax表示电压偏差上限；ro表示导线单位长度电阻；L表示各支路长度向量；UN表示系统标称电压；表示接至变压器A、B、C某相第k个光伏发电功率；表示A、B、C某相第k个负荷有功功率。 5.根据权利要求1所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述光伏接入容量约束函数为： 式中，表示接至变压器A、B、C某相第k个光伏发电功率；表示A、B、C某相第k个负荷有功功率；表示光伏接入候选节点集；表示负荷接入节点集；Ω表示A、B、C三相的集合。 6.根据权利要求1所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述配变容量约束函数为： 式中，St表示台区配电变压器额定容量；表示接至该配电变压器的分布式光伏候选节点集；表示接至变压器A、B、C某相第k个光伏发电功率；表示A、B、C某相第k个负荷有功功率；Ω表示A、B、C三相的集合。 7.根据权利要求1所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述采用罚函数求解所述模型的步骤包括： 构建所述罚函数； 求解所述罚函数的极小值点； 持续优化计算结果、直到满足收敛条件，得出最优极小值点，所述最优极小值点即为每相应接入光伏容量。 8.根据权利要求7所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述构建所述罚函数的步骤包括： 构造罚函数： 其中，选定M1>0，以及允许误差∈>0。 9.根据权利要求8所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述求解所述罚函数的极小值点的步骤包括： 利用微分法求解无约束优化问题函数T(PPV，Mi)的极小值点 10.根据权利要求9所述的分布式光伏三相接入容量分配的计算方法，其特征在于，所述持续优化计算结果、直到满足收敛条件，得出最优极小值点的步骤包括： 判断所述计算结果是否满足所述收敛条件，其中，所述收敛条件为： 若满足所述收敛条件，则计算结束， 若不满足所述收敛条件，则令i＝i+1，Mi+1＝Mi+1，重新计算，直至满足所述收敛条件。

国家电网有限公司

2020-10-20

2020-07-14

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