[0054] 3、在閉環(huán)運(yùn)行配電網(wǎng)中合理配置電氣隔離裝置,實(shí)現(xiàn)閉環(huán)運(yùn)行的配電網(wǎng)中短路電 流的限制和故障的隔離,具體包括下述步驟:
[0055] ①依據(jù)負(fù)荷均衡和滿足保護(hù)靈敏度的原則對(duì)閉環(huán)運(yùn)行線路進(jìn)行合理地劃分區(qū)段, 確定電氣隔離裝置的安裝位置;
[0056] ②選擇系統(tǒng)中所配置的電氣隔離裝置的具體類型;
[0057] ③確定系統(tǒng)中所配置的電氣隔離裝置的具體參數(shù)。
[0058] 電氣隔離裝置配置的總體原則:供電回路中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的可能流經(jīng)的短路電流均應(yīng) 滿足系統(tǒng)最大短路電流水平的要求;能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)中可靠有效的故障隔離;能夠滿足系統(tǒng) 安全保護(hù)的需要。
[0059] 步驟①中確定電氣隔離裝置的安裝位置的方法:1)負(fù)荷加權(quán)計(jì)算;2)根據(jù)負(fù)荷均 衡的原則對(duì)閉環(huán)運(yùn)行線路合理地劃分區(qū)段;3)校驗(yàn)區(qū)段間的電氣距離是否滿足保護(hù)靈敏 度的要求,若不滿足,則重新劃分區(qū)段使其電氣距離滿足保護(hù)靈敏度的要求;4)在所述區(qū) 段分割點(diǎn)處安裝電氣隔離裝置。其中,負(fù)荷的加權(quán)系數(shù)根據(jù)負(fù)荷的重要性確定,一級(jí)負(fù)荷的 加權(quán)系數(shù)最大,二級(jí)負(fù)荷次之,三級(jí)負(fù)荷的加權(quán)系數(shù)最小。
[0060] 步驟②中電氣隔離裝置可以采用隔離變壓器或電力電子變流裝置等具有電氣隔 離功能的設(shè)備。其中,隔離變壓器可以采用以下基本形式:無(wú)載調(diào)壓的隔離變壓器、有載調(diào) 壓的隔離變壓器、高阻抗的隔離變壓器、二次繞組分裂的隔離變壓器。也可以根據(jù)配電系統(tǒng) 的電壓及短路電流情況選擇兩種以上的所述隔離變壓器形式的組合。若配電系統(tǒng)電壓無(wú)法 滿足要求,可采用有載調(diào)壓隔離變壓器,保證良好的電壓質(zhì)量,否則,可采用無(wú)載調(diào)壓隔離 變壓器;若系統(tǒng)短路電流無(wú)法滿足要求,可采用高阻抗且二次繞組分裂的隔離變壓器,減小 短路電流;若系統(tǒng)電壓和短路電流均無(wú)法滿足要求,可采用有載調(diào)壓高阻抗且二次繞組分 裂的隔離變壓器。若合理配置電氣隔離裝置后供電回路中節(jié)點(diǎn)的最大短路電流仍無(wú)法滿足 系統(tǒng)允許的短路電流水平的要求,可裝設(shè)限流電抗器以減小短路電流,例如采用以下兩種 形式:1)一臺(tái)限流電抗器與一臺(tái)有載調(diào)壓的隔離變壓器;2)-臺(tái)限流電抗器與兩臺(tái)隔離變 壓器,兩臺(tái)變壓器中至少有一臺(tái)有載調(diào)壓的隔離變壓器。這樣既能夠達(dá)到限制短路電流的 目的,又可以保證良好的電能質(zhì)量。
[0061] 步驟③中電氣隔離裝置的參數(shù)選擇主要考慮等效阻抗、安裝容量和數(shù)量等。
[0062] 為了有效地限制含大規(guī)模分布式電源的閉環(huán)運(yùn)行的配電網(wǎng)故障時(shí)的短路電流,電 氣隔離裝置的等效阻抗可以根據(jù)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下可能流經(jīng)該回路的最大短路電流確 定,具體可由下式確定:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法,該能源互聯(lián)網(wǎng)為含大 規(guī)模分布式電源的閉環(huán)運(yùn)行的復(fù)雜配電網(wǎng),其特征在于;所述方法包括: 根據(jù)閉環(huán)運(yùn)行配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特性和分布式電源并網(wǎng)情況,選取配電網(wǎng)中能 量需要優(yōu)化分配的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn); 在已選取的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)之間優(yōu)化配置雙層次調(diào)控聯(lián)絡(luò)線; 在閉環(huán)運(yùn)行配電網(wǎng)中配置電氣隔離裝置; W所述電氣隔離裝置為邊界節(jié)點(diǎn)配置就地保護(hù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法, 其特征在于;所述的能量需要優(yōu)化分配的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)包括:分布式電源的并網(wǎng)點(diǎn)或用戶系統(tǒng) 的公共連接點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷現(xiàn)象的節(jié)點(diǎn)、要求高供電可靠性的一級(jí)負(fù)荷或二級(jí)負(fù)荷 節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)中的電壓薄弱節(jié)點(diǎn)或出現(xiàn)過(guò)電壓現(xiàn)象的節(jié)點(diǎn)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法, 其特征在于;所述優(yōu)化配置的雙層次調(diào)控聯(lián)絡(luò)線包括;根據(jù)能量最優(yōu)分配及投資運(yùn)行經(jīng)濟(jì) 性的原則通過(guò)優(yōu)化規(guī)劃法,在需要實(shí)現(xiàn)能源主動(dòng)調(diào)度的供電區(qū)域內(nèi)或區(qū)域間的兩個(gè)W上關(guān) 鍵節(jié)點(diǎn)之間搭建專用柔性潮流調(diào)控聯(lián)絡(luò)線,在需要實(shí)現(xiàn)能量自然平衡的供電區(qū)域內(nèi)或區(qū)域 間的兩個(gè)W上關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)之間搭建簡(jiǎn)單專用聯(lián)絡(luò)線,形成了雙層次調(diào)控聯(lián)絡(luò)線的結(jié)構(gòu)。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法, 其特征在于;根據(jù)潮流最優(yōu)調(diào)控要求及投資運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的原則通過(guò)優(yōu)化計(jì)算得到所述專用 柔性潮流調(diào)控聯(lián)絡(luò)線上的柔性配電裝置D-FACTS的安裝位置和容量。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法, 其特征在于;所述專用柔性潮流調(diào)控聯(lián)絡(luò)線上的柔性配電裝置D-FACTS選擇統(tǒng)一潮流控制 器UPFC或靜止同步補(bǔ)償器STATCOM或靜止同步串聯(lián)補(bǔ)償器SSSC或晶閩管可控串聯(lián)補(bǔ)償器 TCSCo
6. 如權(quán)利要求1所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法, 其特征在于;確定所述電氣隔離裝置的安裝位置的過(guò)程包括: 負(fù)荷加權(quán)計(jì)算; 根據(jù)負(fù)荷均衡的原則對(duì)閉環(huán)運(yùn)行線路劃分區(qū)段; 校驗(yàn)區(qū)段間的電氣距離是否滿足保護(hù)靈敏度的要求,若不滿足,則重新劃分區(qū)段使其 電氣距離滿足保護(hù)靈敏度的要求; 在所述區(qū)段分割點(diǎn)處安裝電氣隔離裝置。
7. 如權(quán)利要求1或6所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方 法,其特征在于:所述電氣隔離裝置包括隔離變壓器或電力電子變流裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法, 其特征在于;所述隔離變壓器形式包括無(wú)載調(diào)壓或有載調(diào)壓或高阻抗或二次繞組分裂的隔 離變壓器或根據(jù)配電系統(tǒng)的電壓及短路電流情況選擇兩種W上的所述隔離變壓器形式的 組合。
9. 如權(quán)利要求1或6所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn) 方法,其特征在于:所述電氣隔離裝置根據(jù)等效阻抗參數(shù)、安裝容量參數(shù)和數(shù)量參數(shù)進(jìn)行選 擇。
10.如權(quán)利要求9所述的一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方 法,其特征在于;所述電氣隔離裝置的等效阻抗參數(shù)、安裝容量和數(shù)量的配置原則為;滿足 供電回路上各個(gè)線路區(qū)段的電氣隔離的要求、供電回路中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的可能流經(jīng)的短路電流 均滿足電力系統(tǒng)最大短路電流水平的要求和在保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的前提下,盡量 滿足全壽命周期內(nèi)的經(jīng)濟(jì)性和投資合理性。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種適用于消納大規(guī)模分布式電源的能源互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法,以解決復(fù)雜配電網(wǎng)中能量合理流動(dòng)和優(yōu)化分配的問(wèn)題。本發(fā)明首先根據(jù)閉環(huán)運(yùn)行配電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特性和分布式電源并網(wǎng)情況選取配電網(wǎng)中能量需要優(yōu)化分配的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),然后在已選取的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)之間優(yōu)化配置雙層次調(diào)控聯(lián)絡(luò)線,并在閉環(huán)運(yùn)行配電網(wǎng)中合理配置電氣隔離裝置,以電氣隔離裝置為邊界節(jié)點(diǎn)配置就地保護(hù)。本發(fā)明有效地解決含大規(guī)模分布式電源的閉環(huán)運(yùn)行的復(fù)雜配電網(wǎng)中能量合理流動(dòng)和優(yōu)化分配的問(wèn)題,在滿足系統(tǒng)安全可靠性的要求下實(shí)現(xiàn)能源的靈活調(diào)度、按需調(diào)度和優(yōu)化調(diào)度,為構(gòu)建配電網(wǎng)層面上的能源互聯(lián)網(wǎng)提供了一種經(jīng)濟(jì)有效的解決方案。
【IPC分類】H02J3-00
【公開號(hào)】CN104659780
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510104497
【發(fā)明人】趙珊珊, 宋曉輝, 孟曉麗, 盛萬(wàn)興
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年3月10日