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光伏发电技术 功率模块 ★ 5.0

含高渗透率DPV交直流混合配电网多时间尺度分布式电压优化

Multi-time Scale Distributed Voltage Optimization for AC/DC Hybrid Distribution Networks with High Penetration of DPV

作者 王振浩 · 王振霆 · 王泽一 · 庞丹 · 葛津铭 · 李国庆
期刊 高电压技术
出版日期 2025年7月
卷/期 第 51 卷 第 7 期
技术分类 光伏发电技术
技术标签 功率模块
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 分布式光伏 交直流混合配电网 集群划分 多时间尺度 分布式电压优化 同步交替方向乘子法 王振浩 王振霆 王泽一 庞丹 葛津铭 李国庆 高电压技术 High Voltage Engineering
版本:
针对高渗透率分布式光伏(DPV)接入导致的交直流配电网电压越限及传统集中式优化难以满足实时调控需求的问题,提出一种多时间尺度分布式电压优化方法。首先,基于改进模块度函数进行网络集群划分,构建日前锥优化模型,协调长时尺度下电压调节设备与柔性负荷的出力计划;进而建立日内短时滚动优化模型,采用同步交替方向乘子法实现分布式求解,抑制实时电压波动。仿真基于改进的50节点系统验证了该方法在缓解电压越限、提升DPV消纳能力方面的有效性。
为了解决高渗透分布式光伏(distributedphotovoltaic,DPV)接入交直流配电网引起的电压越限问题,以及现有集中电压优化模式无法满足配电网实时优化需求的问题,提出一种多时间尺度的分布式电压优化方法.首先,采用改进的模块度函数对交直流配电网进行集群划分,建立日前长时间尺度集中电压优化模型,对模型进行锥优化处理,优化长时间尺度电压调节设备以及柔性负荷的出力计划;然后,在日前优化的基础上,建立日内短时间尺度的分布式电压滚动优化模型,根据集群划分结果,采用同步交替方向乘子算法进行求解,减小日内的电压波动;最后,在修改的50节点的交直流混合配电网中进行仿真分析.结果表明,所提的电压优化方法能有效改善电压越限的情况,并提高DPV消纳量.
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SunView 深度解读

该多时间尺度分布式电压优化技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统具有重要应用价值。研究提出的日前-日内协调优化框架可直接应用于iSolarCloud平台的智能调度模块,通过集群划分和分布式ADMM算法实现区域自治协调控制。针对高渗透率DPV场景的电压越限问题,可优化SG逆变器的无功调节策略与ST储能的充放电计划,提升MPPT算法在电压约束下的发电效率。锥优化模型的快速求解特性适配边缘侧控制器实时响应需求,为构建交直流混合配电网的分布式能量管理系统提供理论支撑,增强光储协同控制能力。