基于扩展QV节点潮流的光储容量配置与优化运行策略

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电力需求的持续增长,传统能源的短缺以及电力市场的开放正驱动着光伏发电快速的规模化发展。随着主动管理模式的提出,分布式电源要求作为配电网的一部分根据系统的需要参与调度运行,光伏等分布式电源出力的不确定性给电力系统运行带来许多挑战。在光伏并网点配置储能系统构成光储联合系统,能够有效平滑光伏功率波动、主动参与配电网运行调度。如何配置储能容量,构建合理运行策略,实现含光储配电网的优化运行,成了光储系统运行不可避免面临的问题。本文根据光储配置点的特点扩展QV节点以对其节点特性进行合理的描述,对QV节点问题的引出以及在配电网中的原型进行详细的介绍。进一步,文中系统提出含QV节点潮流的求解方法,通过算例验证所提方法在求解含QV节点潮流的有效性和准确性,为进一步关注并网点电压控制的光储功率协同输出提供理论基础。运用扩展QV节点潮流模型,以光储并网点电压控制为核心思想,以抑制各节点电压波动偏移为目标,提出并网点电压控制的光储联合日前计划策略。通过并网点电压控制,实现光储功率协同输出,同时考虑储能输出功率有无越限两种场景,由此构建光储联合日前计划。结果表明,本文所提的光储联合日前计划策略能够有效抑制节点电压波动,改善潮流。在前面研究的基础上,针对如何求取光储并网点运行电压,实现对储能容量的合理配置及有效利用的问题,提出一种综合考虑源荷峰谷特性多时段设定光储并网点运行电压的方法。考虑系统运行约束,储能系统运行约束和容量配置约束,从全天网损电量以及储能配置容量两方面构建光储联合系统储能容量配置多目标优化模型,求取Pareto最优解集从而为储能容量配置及运行策略提供决策依据。对比分析表明,本文的方法能够灵活的实现储能容量的优化配置,相应的运行策略下储能系统的运行状态均在合理有效区间内,同时,在提高电压质量,减少储能配置容量及降低全天网损电量方面具有显著效果,充分验证了多时段并网点电压设定方法及优化模型的合理性和有效性。
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