一種分布式電源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)及調(diào)度協(xié)同控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種分布式電源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)及調(diào)度協(xié)同控制方法，屬于分布式電源 控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著分布式電源技術(shù)的發(fā)展，接入電網(wǎng)的分布式電源越來越多，而目前分布式電 源都是單獨(dú)并網(wǎng)，各分布式電源發(fā)電本身的不確定性，導(dǎo)致并入電網(wǎng)時(shí)無法給電網(wǎng)帶來平 穩(wěn)的電量，且隨著接入電網(wǎng)的分布式電源的增加，接入電網(wǎng)的各分布式電源給電網(wǎng)帶來了 的沖擊也越來越大。同時(shí)各分布式電源按照接入電網(wǎng)后，其發(fā)電量完全由自身控制，沒有計(jì) 劃性，電網(wǎng)無法按照調(diào)度計(jì)劃對(duì)其進(jìn)行控制，嚴(yán)重影響了電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種分布式電源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)及調(diào)度協(xié)同控制方法，W解決 目前由于缺乏對(duì)接入配電網(wǎng)中各分布式電源的協(xié)調(diào)控制所導(dǎo)致的電網(wǎng)穩(wěn)定性低的問題。
[0004] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而提供了一種分布式電源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括接入電 網(wǎng)的各個(gè)分布式電源，接入配電網(wǎng)的各個(gè)分布式電源按照安裝位置劃分成多個(gè)分布式電源 聯(lián)合控制體，所述每個(gè)電源聯(lián)合控制體均設(shè)置有相應(yīng)的聯(lián)合協(xié)調(diào)器，聯(lián)合協(xié)調(diào)器與所在電 源聯(lián)合控制體各分布式發(fā)電設(shè)備的本體控制器通信連接，聯(lián)合協(xié)調(diào)器接收配電網(wǎng)下發(fā)的發(fā) 電計(jì)劃，并根據(jù)所在電源聯(lián)合控制體內(nèi)各分布式發(fā)電設(shè)備的當(dāng)前發(fā)電量、發(fā)電成本W(wǎng)及該 電源聯(lián)合控制體的發(fā)電計(jì)劃調(diào)整各分布式發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量，當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值大于電源聯(lián)合 控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，增大該電源聯(lián)合控制體內(nèi)各發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量；當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值小 于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，抑制該電源聯(lián)合控制體內(nèi)各發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量。
[0005] 所述電源聯(lián)合控制體中各分布式發(fā)電設(shè)備包括非燃料的可再生能源的發(fā)電設(shè)備 和燃料發(fā)電設(shè)備，在配電網(wǎng)沒有下發(fā)發(fā)電計(jì)劃時(shí)，非燃料發(fā)電設(shè)備按照最大發(fā)電能力發(fā)電， 燃料發(fā)電設(shè)備按照最大化效益為目標(biāo)確定的發(fā)電量發(fā)電。
[0006] 所述發(fā)電計(jì)劃值大于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，聯(lián)合協(xié)調(diào)器增大發(fā)電發(fā)電 量的控制策略為：
[0007]
[000引其中Pdu?為當(dāng)前各燃料發(fā)電設(shè)備的有功輸出，為按發(fā)電計(jì)劃協(xié)調(diào)后各燃料 發(fā)電設(shè)備的有功輸出，為各燃料發(fā)電設(shè)備的最大有功輸出，AP為發(fā)電計(jì)劃值與當(dāng)前 電源聯(lián)合控制體的總發(fā)電量的差值，2 (Pmauw-PDW)為當(dāng)前電源聯(lián)合控制體中燃料發(fā)電設(shè) 備的備用容量。
[0009] 所述發(fā)電計(jì)劃值小于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，優(yōu)先抑制燃料發(fā)電設(shè)備的 發(fā)電量，調(diào)整后燃料發(fā)電設(shè)備的有功輸出為：
[0010]
[0011] 其中PpDe嚴(yán)為燃料發(fā)電設(shè)備當(dāng)前的發(fā)電量，P?/"為燃料發(fā)電設(shè)備調(diào)整后發(fā)電量， AP為發(fā)電計(jì)劃值與電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量的差值；
[0012] 當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值與電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量的差值A(chǔ)P超過燃料發(fā)電設(shè)備當(dāng) 前發(fā)電量總和時(shí)，切除所有燃料發(fā)電設(shè)備后抑制非燃料發(fā)電設(shè)備，調(diào)整后非燃料發(fā)電設(shè)備 的有功輸出為：
[001引
[0014] 其中IVe嚴(yán)為非燃料發(fā)電設(shè)備當(dāng)前的發(fā)電量，P 為燃料發(fā)電設(shè)備調(diào)整后發(fā)電 量。
[0015] 所述當(dāng)配電網(wǎng)調(diào)度下發(fā)緊急發(fā)電控制指令至聯(lián)合協(xié)調(diào)器時(shí)，該聯(lián)合協(xié)調(diào)器對(duì)所在 電源聯(lián)合控制體內(nèi)的各運(yùn)行發(fā)電設(shè)備下發(fā)最大處理調(diào)節(jié)指令、備用發(fā)電設(shè)備下發(fā)啟動(dòng)命 令，儲(chǔ)能設(shè)備下發(fā)最大放電命令，使電源聯(lián)合控制體最大化輸出功率，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的緊急 支撐。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種分布式電源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)度協(xié)同控制方法，該控制方法 包括W下步驟：
[0017] 1)對(duì)接入配電網(wǎng)的各個(gè)分布式電源按照安裝位置劃分成多個(gè)分布式電源聯(lián)合控 制體；
[0018] 2)采集分布式電源聯(lián)合控制體內(nèi)各分布式發(fā)電設(shè)備的當(dāng)前發(fā)電量和發(fā)電成本，根 據(jù)配電網(wǎng)的下發(fā)的發(fā)電計(jì)劃值和各分布式發(fā)電設(shè)備的當(dāng)前發(fā)電量及發(fā)電成本調(diào)整各發(fā)電 設(shè)備的發(fā)電量；
[0019] 3)當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值大于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，增大該電源聯(lián)合控制體內(nèi) 各發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量；
[0020] 4)當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值小于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，抑制該電源聯(lián)合控制體內(nèi) 各發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量。
[0021] 電源聯(lián)合控制體中各分布式發(fā)電設(shè)備包括非燃料的可再生能源的發(fā)電設(shè)備和燃 料發(fā)電設(shè)備，在配電網(wǎng)沒有下發(fā)發(fā)電計(jì)劃時(shí)，非燃料發(fā)電設(shè)備按照最大發(fā)電能力發(fā)電，燃料 發(fā)電設(shè)備按照最大化效益為目標(biāo)確定的發(fā)電量發(fā)電。
[0022] 所述步驟3)中所采用的增大發(fā)電出力的控制策略為：
[0023]
[0024] 其中Pdu?為當(dāng)前各燃料發(fā)電設(shè)備的有功輸出，為按發(fā)電計(jì)劃協(xié)調(diào)后各燃料 發(fā)電設(shè)備的有功輸出，為各燃料發(fā)電設(shè)備的最大有功輸出，AP為發(fā)電計(jì)劃值與當(dāng)前 電源聯(lián)合控制體的總出力的差值，2 (PmauW-PDw)為當(dāng)前電源聯(lián)合控制體中燃料發(fā)電設(shè)備 的備用容量。
[0025] 所述步驟4)中發(fā)電計(jì)劃值小于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，優(yōu)先抑制燃料 發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量，調(diào)整后燃料發(fā)電設(shè)備的有功輸出為：
[0026]
[0027]其中PpD。嚴(yán)為燃料發(fā)電設(shè)備當(dāng)前的發(fā)電量，P?/"為燃料發(fā)電設(shè)備調(diào)整后發(fā)電量，AP為發(fā)電計(jì)劃值與電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量的差值；
[002引當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值與電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量的差值A(chǔ)P超過燃料發(fā)電設(shè)備當(dāng) 前發(fā)電量總和時(shí)，切除所有燃料發(fā)電設(shè)備后抑制非燃料發(fā)電設(shè)備，調(diào)整后非燃料發(fā)電設(shè)備 的有功輸出為：
[0029]
[0030] 其中IV；嚴(yán)為非燃料發(fā)電設(shè)備當(dāng)前的發(fā)電量，P 為燃料發(fā)電設(shè)備調(diào)整后發(fā)電 量。
[0031] 所述當(dāng)配電網(wǎng)調(diào)度下發(fā)緊急發(fā)電控制指令至各聯(lián)合協(xié)調(diào)器時(shí)，各聯(lián)合協(xié)調(diào)器對(duì)所 在電源聯(lián)合控制體內(nèi)的各運(yùn)行發(fā)電設(shè)備下發(fā)最大處理調(diào)節(jié)指令、備用發(fā)電設(shè)備下發(fā)啟動(dòng)命 令，儲(chǔ)能設(shè)備下發(fā)最大放電命令，使各電源聯(lián)合控制體最大化輸出功率，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的緊 急支撐。
[0032] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明對(duì)接入配電網(wǎng)的各個(gè)分布式電源按照安裝位置劃 分成多個(gè)分布式電源聯(lián)合控制體，每個(gè)電源聯(lián)合控制體均設(shè)置有相應(yīng)的聯(lián)合協(xié)調(diào)器，聯(lián)合 協(xié)調(diào)器并根據(jù)所在電源聯(lián)合控制體內(nèi)各分布式發(fā)電設(shè)備的當(dāng)前發(fā)電量、發(fā)電成本W(wǎng)及配電 網(wǎng)所下發(fā)的電源聯(lián)合控制體的發(fā)電計(jì)劃調(diào)整各分布式發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量，當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值大 于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，增大該電源聯(lián)合控制體內(nèi)各發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量；當(dāng)發(fā) 電計(jì)劃值小于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，抑制該電源聯(lián)合控制體內(nèi)各發(fā)電設(shè)備的發(fā) 電量。本發(fā)明能夠根據(jù)配電網(wǎng)下發(fā)的發(fā)電計(jì)劃，在兼顧發(fā)電經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)電計(jì)劃的 合理分解，實(shí)現(xiàn)分布式電源聯(lián)合發(fā)電量可控。除此外，在配網(wǎng)用電高峰出現(xiàn)系統(tǒng)頻率過低 時(shí)，多分布式電源聯(lián)合控制系統(tǒng)可通過最大化發(fā)電W實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的穩(wěn)定性，提高配電網(wǎng)運(yùn)行 的可靠性。
【附圖說明】
[0033] 圖1是分布式電源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)中分布式電源聯(lián)合控制體的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說明。
[0035] 本發(fā)明的一種分布式電源聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)施例
[0036] 為了協(xié)調(diào)智能電網(wǎng)與分布式電源間的矛盾，本發(fā)明將安裝位置比較接近的各種類 型分布式電源聯(lián)合起來，形成多分布式電源聯(lián)合控制體，每個(gè)電源聯(lián)合控制體均設(shè)置有相 應(yīng)的聯(lián)合協(xié)調(diào)器，聯(lián)合協(xié)調(diào)器與所在電源聯(lián)合控制體各分布式發(fā)電設(shè)備的本體控制器通信 連接，聯(lián)合協(xié)調(diào)器接收配電網(wǎng)下發(fā)的發(fā)電計(jì)劃，并根據(jù)所在電源聯(lián)合控制體內(nèi)各分布式發(fā) 電設(shè)備的當(dāng)前發(fā)電量、發(fā)電成本W(wǎng)及該電源聯(lián)合控制體的發(fā)電計(jì)劃調(diào)整各分布式發(fā)電設(shè)備 的發(fā)電量，當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值大于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，增大該電源聯(lián)合控制體內(nèi) 各發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量；當(dāng)發(fā)電計(jì)劃值小于電源聯(lián)合控制體的當(dāng)前發(fā)電量時(shí)，抑制該電源聯(lián) 合控制體內(nèi)各發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量。
[0037] 本實(shí)施例中的電源聯(lián)合控制體如圖1所示，電源聯(lián)合控制體中的分布式電源包括 電源儲(chǔ)