光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種光伏并網技術領域，具體涉及一種光伏并網后引起電網電壓波動 的評價方法。
【背景技術】
[0002] 近年來，為滿足能源的可持續發展，且借于我國大部分地區豐富的太陽能資源，光 伏發電作為新能源的主要利用形式之一，得到了迅猛的發展，我國已出現多個大容量光伏 電站，而光伏電站的接入對電網電壓的沖擊缺少一個全面的系統的評價指標。
[0003] 由于光伏出力具有間歇性與隨機性，并伴隨諧波、閃邊、不對稱等電能質量問題， 可以預見大容量光伏電站接入電網后勢必會對電網的穩定性造成影響，而電壓穩定性是其 中最為基本的問題。在光伏出力相同的情況下，不同的并網點和接入方式引起的電壓波動 不同，因此選取合理的光伏電站并網點對促進源網協調發展顯得尤為重要。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的是光伏電站的接入對電網電壓的沖擊缺少一個全面的系統的評 價指標的技術問題。從而提供一種能系統的全面的評價光伏并網后引起電網電壓波動的評 價方法。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案如下：
[0006] 一種光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，步驟如下：
[0007] S1 :研究并建立符合實際情況的光伏電站出力模型；
[0008] S2 :基于PSCAD建立含光伏電站的待評價區域的電網模型，設置初始條件，并進 行潮流計算，得到各個母線的電壓波動情況；
[0009] S3:定義母線電壓的四項評價指標，即分布重心、離散度、偏度和峰度，并計算各個 母線的四項評價指標值；
[0010] S4:將相同電壓等級的所有母線的各項評價指標值分別進行加權平均，得到整個 區域電網不同電壓等級的母線電壓波動的四項系統級評價指標值；
[0011] S5 :對于有多個待選并網點的情況，將步驟S4中得到的不同電壓等級的系統級評 價指標值設置相應的權值，采用逼近理想方案的序數偏好方法（T0PSIS)，對不同的接入點 進行相對優劣的評價。
[0012] 所述光伏電站出力模型為符合實際情況、服從不同形狀參數的Beta分布的多時 段出力模型。
[0013] 所述分布重心DC用來表征母線電壓的分布重心，定義為母線電壓的期望相對線 路額定電壓偏移的百分數；
【主權項】
1. 一種光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，其特征在于：步驟如下： 51 :研究并建立符合實際情況的光伏電站出力模型； 52 :基于PSCAD建立含光伏電站的待評價區域的電網模型，設置初始條件，并進行潮流 計算，得到各個母線的電壓波動情況； 53 :定義母線電壓的四項評價指標，即分布重心、離散度、偏度和峰度，并計算各個母線 的四項評價指標值； S4:將相同電壓等級的所有母線的各項評價指標值分別進行加權平均，得到整個區域 電網不同電壓等級的母線電壓波動的四項系統級評價指標值； S5 :對于有多個待選并網點的情況，將步驟S4中得到的不同電壓等級的系統級評價指 標值設置相應的權值，采用逼近理想方案的序數偏好方法（TOPSIS)，對不同的接入點進行 相對優劣的評價。
2. 根據權利要求1所述的光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，其特征在于：所 述光伏電站出力模型為符合實際情況、服從不同形狀參數的Beta分布的多時段出力模型。
3. 根據權利要求1所述的光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，其特征在于：所 述分布重心DC用來表征母線電壓的分布重心，定義為母線電壓的期望相對線路額定電壓 偏移的百分數；
（6)，m為樣本容量辦為第i個個體的電壓值； Un為母線的額定電壓。
4. 根據權利要求1所述的光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，其特征在 于：所述離散度DD用來表征某母線電壓整體的偏離程度，定義為母線電壓的標準差；
為樣本均值。
5. 根據權利要求1所述的光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，其特征在于：所 述偏度SC用來表征母錢電W分布的偏斜方向和程度，定義為母線電壓的三階中心距與標 準差三次方的比值；
（8)，σ為樣本的標準差。
6. 根據權利要求1所述的光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，其特征在于：所 述峰度KC用來表征母線電壓分布重心的聚集程度，定義為母線電壓的四階中心距與方差 平方的比值；
7. 根據權利要求1所述的光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，其特征在于：在 步驟S2中建立的電網模型包括光伏陣列、包含最大功率跟蹤的DC/DC升壓電路、逆變器、并 網濾波器和內外環控制器；所述光伏陣列的輸出端依次經DC/DC升壓電路、逆變器、并網濾 波器接入電網。
【專利摘要】本發明公開了一種光伏并網后引起電網電壓波動的評價方法，步驟如下：S1：研究并建立符合實際情況的光伏電站出力模型；S2：基于PSCAD建立含光伏電站的待評價區域的電網模型，設置初始條件，并進行潮流計算，得到各個母線的電壓波動情況；S3：定義母線電壓的四項評價指標，并計算各個母線的四項評價指標值；S4：計算整個區域電網不同電壓等級的母線電壓波動的四項系統級評價指標值；S5：對于有多個待選并網點的情況，采用逼近理想方案的序數偏好方法，對不同的接入點進行相對優劣的評價。本發明對于有多個待選并網點的情況，可將不同電壓等級的系統級評價指標值設置相應的權值，采用TOPSIS方法，對不同的接入點進行相對優劣的評價，為光伏電站并網點的優選提供參考。
【IPC分類】H02J3-38, H02J3-00
【公開號】CN104682384
【申請號】CN201510055943
【發明人】蔣小亮, 劉巍, 黃澤華, 李秋燕, 胡釙, 郭正一
【申請人】國家電網公司, 國網河南省電力公司經濟技術研究院, 武漢大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月3日