为了提升低压台区对分布式新能源的接入能力,构建高渗透台区分布式能源规模接入体系,《低压分布式光伏调控技术及应用》在立足于国网河南省电力公司科技项目的基础上重点围绕低压台区电能质量分析、分布式光伏出力精准预测和低压台区单点就地化精准控制等内容进行研究。结合实际数据,统计分析了含高比例分布式低压台区的运行特征:针对台区中的传统电能质量问题,提出了一种基于自适应短时傅里叶变换的基波参数估计算法,并以此算法为基础计算电压偏差、频率偏差、三相不平衡度和功率因数等基本电能质量参数:针对高比例分布式光伏低压台区谐波、间谐波以及闪变等电能质量问题,根据谐波和间谐波各自的频谱特征,提出了一种新的谐波、间谐波实时检测算法:针对光伏出力数据的非平稳性、非线性和局部随机性特征,提出了一种基于变模态分解——极限学习机(VMD-ELM)的光伏出力预测模型,能更加有效地提取光伏出力短期预测中的非线性特征。为提高光伏消纳率并保证其他负荷节点的电压满足要求,提出了一种电压保护阈值差异化整定方案,能在保证负荷节点电压质量的同时,有效提高台区光伏消纳能力:面对分布式光伏发电系统来自不同的生产厂家和品牌,在通信协议和控制接口开放程度等方面有所差别,以及分布式光伏发电系统的运行状态等参数难以直接获得,只能通过监测其输出的电压和电流等少量有限信息间接估算等难题,提出了一种有限信息条件下的低压台区电压调节策略,对海量分布式光伏发电系统进行协调控制,在优先保证有功出力的前提下,利用剩余容量,有序实施电压调节:考虑光伏调压可能面临弃光问题和分布式储能成本的降低,又提出了一种分布式储能参与电压就地调节的策略,该策略控制储能输出对应的功率实现调压的目的。接着,作者设计了分布式光伏运行状态综合评价模型,最后,将低压分布式光伏现场进行了示范应用。
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