基于光伏电站的两阶段网架恢复综合优化方法-电力工程技术.pdfVIP

１３０ ２０１７年９月 Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 第３６卷　 第５期 基于光伏电站的两阶段网架恢复综合优化方法 项添春，李国栋 （国网天津电力公司电力科学研究院，天津 ３０００１０） 摘　 要：与传统发电技术相比，光伏发电由于其分布范围广，并网迅速，以及具有良好的自启动能力，在电力系统黑 启动中有着巨大的应用潜力。 针对光伏发电不同于常规黑启动机组的特点，制定了基于光伏发电的分阶段网架恢 复策略。 阶段一利用光伏发电机组，以最大化启动成功的概率为目标，启动网架内的第一台机组；阶段二以该被启 动机组为主要电源，分布式电源为辅助，以在最短时间内恢复最大出力为目标，实现整体的网架恢复。 并综合两阶 段的启动特性，提出了一种启动策略的综合优化方法，在保证网架恢复效率的同时，又能够有效解决光伏系统惯性 差，黑启动能力弱的问题。 算例分析验证了所提方法的实用性和有效性。 关键词：网架恢复；光伏电站；两阶段；综合优化 中图分类号：ＴＭ７６　 　 　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 　 　 文章编号： － － － ２０９６ ３２０３（２０１７）０５ ００００ ００ 景的微电网运行模式，并印证了利用微电网恢复系 ０　 引言 统服务的可行性；文献［８］对微源的黑启动能力进 近年来，随着“坚强智能电网”概念的提出和建 行了分析，并提出了并行恢复的策略，但并没有涉 设，电力系统在可靠性、灵活性等方面有了长足的 及到由微源直接启动大型发电机组；文献［９］提出 发展，但恶劣天气、自然灾害、设备故障等原因引发 了光伏机组并行启动的路径优化策略，将电网分 ［１，２］ 的大面积停电事故却仍然难以避免 。 随着电网 区，每个区内有一台光伏电站用以启动其他常规机 规模的不断增大，电网的恢复工作也变得越来越困 组，但忽视了光伏电站与常规类型的机组黑启动能 难，因此对大停电后电力系统恢复的研究显得尤为 力上的不同；文献［１０］利用萤火虫算法研究了分布 重要。 式新能源发电对于黑启动过程的辅助作用，但没有 目前电网大停电后的网架恢复工作，一般采用 考虑到所在地区没有其他自启动机组的情况。 此 常规具有自启动能力的机组，如水轮发电机组以及 外许多针对光伏发电参与黑启动的研究大多集中 － 具备ＦＣＢ功能的火电机组。 光伏发电作为一种清 在光伏逆变器或多逆变器的控制策略上［１１ １３］ ，而对 洁能源，分布范围广，并网迅速，具有良好的自启动 于整体的网架恢复和路径优化问题并没有过多 能力，在电力系统黑启动中有着巨大的应用 涉及。 ［３］ 潜力 。 对于传统的电力系统停电后恢复问题，国内外 ［１４］ ［１５］ 完整的电力系统恢复一般包括黑启动、网架恢 围绕恢复路径寻优 、网架重构 、系统分区优 ［４，５］ ［１６］ ［１７］ 复与负荷恢复３个阶段 。 光伏发电可以广泛的 化 及启动效率及风险评估 等方面已有相当的