针对高比例可再生能源接入引起“输-配网双向潮流”带来配电网电压管理难题,该文提出一种应对双向潮流的配电网电压管理策略。首先,挖掘变压器模型对配电网电压控制特性的影响机理,量化双向潮流下变压器高/低压母线电压控制特性。其次,...针对高比例可再生能源接入引起“输-配网双向潮流”带来配电网电压管理难题,该文提出一种应对双向潮流的配电网电压管理策略。首先,挖掘变压器模型对配电网电压控制特性的影响机理,量化双向潮流下变压器高/低压母线电压控制特性。其次,为保证储能电池运行安全,基于电池实验数据,构建包含电池健康状态(state of health,SoH)、荷电状态及功率状态耦合关系的储能系统调节可行域,并采用分段线性化方式建立实用控制域模型,实现不同SoH下对储能充放电能力的实时约束。最后,基于可再生能源的渗透水平差异,提出多层次协调电压控制策略,减少双向潮流下配电网电压越限。通过改进IEEE 33系统算例验证所提方法在不同可再生能源渗透率场景下提供有效电压管控措施的科学性和实用性。展开更多
当前城市电网容量增长空间有限,清洁能源渗透的随机性及负荷分布的不均衡性,导致城市电网输电阻塞频繁发生;110kV高压配电网检修及运行方式调整受限其灵活调节能力,转供时序操作难以保证系统可靠安全供电。相较于中低压配电网,高压配电...当前城市电网容量增长空间有限,清洁能源渗透的随机性及负荷分布的不均衡性,导致城市电网输电阻塞频繁发生;110kV高压配电网检修及运行方式调整受限其灵活调节能力,转供时序操作难以保证系统可靠安全供电。相较于中低压配电网,高压配电网拓扑重构具备广域时间尺度上的大范围潮流转移能力,协同储能电站灵活的充放电特性,可有效解决上述问题。因此提出基于模型预测控制方法,将转供0-1离散控制与储能荷电状态(state of charge,SOC)连续调节相结合,构建高压配电网转供与储能电站协同控制的日前-日内优化模型;日前计划为日内调度提供参考;日内调度采用滚动优化校正方式,精细化调控储能电站出力以降低转供时序操作风险。算例结果表明,所提模型可充分挖掘2种调控方式不同时间尺度的调控潜力,达到消除阻塞、降低避峰切负荷风险,提高能源消纳水平的目的;同时结合提前预防、分步转供的操作原则,在保证运行低风险的同时指导高压配电网检修及运行方式调整。展开更多
作为一种适应高比例分布式新能源接入的新型配电网架构,蜂巢状有源配电网利用多端口能量枢纽(multi-port energy hub,MEH)可实现多微电网/配网单元间功率的互联互济,如MEH中包含储能设备,可以进一步提升新能源利用率和电网可靠性。文中...作为一种适应高比例分布式新能源接入的新型配电网架构,蜂巢状有源配电网利用多端口能量枢纽(multi-port energy hub,MEH)可实现多微电网/配网单元间功率的互联互济,如MEH中包含储能设备,可以进一步提升新能源利用率和电网可靠性。文中提出一种含储能的MEH及其分层协调控制策略。上层控制根据储能系统的荷电状态和配电网运行状态协调控制储能变流器与各并网端口变流器之间的功率分配,使得MEH在平抑新能源波动、配网故障恢复等运行模式下均能够对内部储能系统进行能量管理。下层控制通过将储能变流器有功功率的微分值反馈至储能系统控制环路进行补偿,提高储能变流器输入/输出有功功率响应速度。文中设计了MEH控制系统关键参数,利用MATLAB/Simulink对MEH在配电系统中的应用进行仿真。不同工况下的仿真对比验证了所提分层协调控制策略的有效性,证明该策略能够延长储能系统工作时间,提高储能系统有功功率变化率,减小直流母线的电压波动。展开更多
文摘针对高比例可再生能源接入引起“输-配网双向潮流”带来配电网电压管理难题,该文提出一种应对双向潮流的配电网电压管理策略。首先,挖掘变压器模型对配电网电压控制特性的影响机理,量化双向潮流下变压器高/低压母线电压控制特性。其次,为保证储能电池运行安全,基于电池实验数据,构建包含电池健康状态(state of health,SoH)、荷电状态及功率状态耦合关系的储能系统调节可行域,并采用分段线性化方式建立实用控制域模型,实现不同SoH下对储能充放电能力的实时约束。最后,基于可再生能源的渗透水平差异,提出多层次协调电压控制策略,减少双向潮流下配电网电压越限。通过改进IEEE 33系统算例验证所提方法在不同可再生能源渗透率场景下提供有效电压管控措施的科学性和实用性。
文摘当前城市电网容量增长空间有限,清洁能源渗透的随机性及负荷分布的不均衡性,导致城市电网输电阻塞频繁发生;110kV高压配电网检修及运行方式调整受限其灵活调节能力,转供时序操作难以保证系统可靠安全供电。相较于中低压配电网,高压配电网拓扑重构具备广域时间尺度上的大范围潮流转移能力,协同储能电站灵活的充放电特性,可有效解决上述问题。因此提出基于模型预测控制方法,将转供0-1离散控制与储能荷电状态(state of charge,SOC)连续调节相结合,构建高压配电网转供与储能电站协同控制的日前-日内优化模型;日前计划为日内调度提供参考;日内调度采用滚动优化校正方式,精细化调控储能电站出力以降低转供时序操作风险。算例结果表明,所提模型可充分挖掘2种调控方式不同时间尺度的调控潜力,达到消除阻塞、降低避峰切负荷风险,提高能源消纳水平的目的;同时结合提前预防、分步转供的操作原则,在保证运行低风险的同时指导高压配电网检修及运行方式调整。
文摘作为一种适应高比例分布式新能源接入的新型配电网架构,蜂巢状有源配电网利用多端口能量枢纽(multi-port energy hub,MEH)可实现多微电网/配网单元间功率的互联互济,如MEH中包含储能设备,可以进一步提升新能源利用率和电网可靠性。文中提出一种含储能的MEH及其分层协调控制策略。上层控制根据储能系统的荷电状态和配电网运行状态协调控制储能变流器与各并网端口变流器之间的功率分配,使得MEH在平抑新能源波动、配网故障恢复等运行模式下均能够对内部储能系统进行能量管理。下层控制通过将储能变流器有功功率的微分值反馈至储能系统控制环路进行补偿,提高储能变流器输入/输出有功功率响应速度。文中设计了MEH控制系统关键参数,利用MATLAB/Simulink对MEH在配电系统中的应用进行仿真。不同工况下的仿真对比验证了所提分层协调控制策略的有效性,证明该策略能够延长储能系统工作时间,提高储能系统有功功率变化率,减小直流母线的电压波动。
