一种分布式光伏系统并网影响的评价方法
【专利摘要】本发明公开了一种分布式光伏系统并网影响的评价方法，包括以下步骤：（1）建立评价指标，并将评价指标分为两个等级：一级指标和二级指标；其中每个一级指标和二级指标均对应有影响因素；（2）针对二级指标的每种影响因素建立对应的隶属度函数；（3）根据隶属度函数，将二级指标的每种影响因素利用区间【0,100】进行打分；（4）得到评价分数，并确定分布式光伏系统的最佳接入方案。该方法综合考虑了分布式光伏接入对电网供电质量、供电可靠性、供电经济性的影响，构建了适用性、约束性、安全性、可靠性、经济性、协调性的两级六项指标，从而对分布式光伏并网项目的方案进行评价，能够有效解决分布式光伏并网方案优选与确定问题。
【专利说明】一种分布式光伏系统并网影响的评价方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光伏电源并网【技术领域】，尤其涉及一种分布式光伏电源并网影响的评估方法。
【背景技术】
[0002]目前，随着低碳经济发展，我国分布式光伏发电迎来了快速发展阶段。近年来，国家充分重视分布式光伏技术应用，出台了一系列法规、政策，极大地推动了分布式光伏发电的发展。按照国家《太阳能发电“十二五”规划》，到2015年，我国分布式光伏发电装机容量将达到1000万千瓦。同时，明确提出鼓励在中东部地区建设与建筑结合的分布式光伏发电系统。因此，分布式光伏发电是未来的重要发展方向。
[0003]国家电网公司针对分布式光伏并网发电问题，先后颁布了《分布式电源接入电网技术规定》、《分布式光伏发电接入系统典型设计》、《关于做好分布式光伏发电并网服务工作的意见(暂行)》、《关于做好分布式光伏发电接入配电网相关技术规定(暂行)》和《关于促进分布式光伏发电并网管理工作的意见(暂行)》(简称“两个意见一个规定”)，承诺分布式光伏接入引起的公共电网改造以及接入公共电网的接网工程全部由电网承担，这些均将促进分布式发电的快速发展。
[0004]分布式光伏发电快速增长，但与之相关的规划、设计、施工、管理和运行的标准、规范不健全，导致其并网问题集中显现。现有专利中仅针对光伏并网引起的单一问题进行专项分析与解决，尚无对分布式光伏接入后系统化的并网评价方法。光伏发电以大中型光伏电站接入电网技术目前已较为成熟，但随着国家相关政策的出台及电网公司分布式光伏服务意见的下发，小型分布式光伏分散接入配电网将成为一种发展趋势。目前针对分布式光伏发电并网影响， 往往沿用了大中型光伏电站的研究模式或对单一影响的分析与治理中，上述技术应用中均未考虑到配电网规划和运行的特殊性，因此对分布式光伏并网方案制定没有理论化及系统化的指导作用。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种分布式光伏系统并网影响的评价方法，综合考虑了分布式光伏接入对电网供电质量、供电可靠性、供电经济性的影响，对分布式光伏并网项目的方案进行评价。
[0006]本发明采用下述技术方案:一种分布式光伏系统并网影响的评价方法，包括以下步骤:(1)、建立评价指标，并将评价指标分为两个等级:一级指标和二级指标；其中一级指标包括有适用性、约束性，用以确定备选方案的适用范围，二级指标包括有安全性、可靠性、经济性和协调性，其中每个一级指标和二级指标均对应有影响因素；
[0007](2)、针对二级指标的每种影响因素建立对应的隶属度函数，明确各二级指标分属的成本型、效益型、适中型趋势；
[0008](3)、根据隶属度函数，将二级指标的每种影响因素利用区间【0，100】进行打分；[0009]( 4 )、对每项二级指标和二级指标的每种影响因素均赋予权重,则二级指标的每种影响因素的综合权重=影响因素对应的二级指标的权重X影响因素的权重，则每项二级指标的评价分数=对应的每种影响因素得到的打分值X对应的每种影响因素的综合权重，则分布式光伏系统的评价分数则为每项二级指标的评价分数的总和，即安全性的分数+可靠性的分数+经济性的分数+协调性的分数，根据分布式光伏系统的评价分数确定分布式光伏系统的最佳接入方案。
[0010]所述一级指标的适用性对应的影响因素为:单点光伏消纳容量、线路光伏消纳容量、变电站光伏消纳容量；所述一级指标的约束性对应的影响因素为:防孤岛保护、采集监控、电网相关技术导则。
[0011]所述的二级指标的安全性对应的影响因素为:短路电流增长率、逆向潮流占有率、电压合格率、电压波动率、谐波畸变率、检修安全性；所述二级指标的可靠性对应的影响因素为:储能配置百分比、光伏故障影响率、系统备用率、；所述二级指标的经济性对应的影响因素为:单位建设成本、网损变化率、；所述二级指标的协调性对应的影响因素为:变电站负载率变化、线路分段负载率变化、系统备用间隔率、后续光伏建设裕度、光伏负荷同步率、系统电压调节次数变化率。
[0012]本发明提出了一种针对分布式光伏并网的评价方法，该方法综合考虑了分布式光伏接入对电网供电质量、供电可靠性、供电经济性的影响，构建了适用性、约束性、安全性、可靠性、经济性、协调性的两级六项指标，从而对分布式光伏并网项目的方案进行评价。本方法提出了各个指标的量化计算方法及分数变化趋势及取值范围，并对分布式光伏并网项目的优劣与否能够给出直观的展示，大幅度提高了分布式光伏并网方案的制定效率，在提高分布式光伏能源利用率的同时，可保证分布式光伏接入后电网的安全、可靠与经济运行，能够有效解决分布式光伏并网方案优选与确定问题。具体如下所述:
[0013]1、本方法中应用了德尔菲方法(即专家打分法)，通过对电网实际情况的分析，修改权值使得该方适用于不同地域条件的分布式光伏并网发电项目，因此该发明在一定程度上推进分布式光伏项目开展。
[0014]2、提供了分布式光伏并网方案制定的依据，实现了光伏并网方案在技术与经济上的最优，提升了光伏并网的整体性能及电网的安全性与可靠性。
[0015]3、分布式光伏并网评价体系能应用于分布式光伏并网方案的制定中，提高分布式光伏并网方案制定效率，促进分布式光伏项目实施。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为典型分布式光伏工程方案与本发明的对应关系图；
[0017]图2为隶属度函数的类型图。
【具体实施方式】
[0018]本发明公开了一种分布式光伏系统并网影响的评价方法，包括以下步骤:(I)、建立评价指标，并将评价指标分为两个等级:一级指标和二级指标；其中一级指标包括有适用性、约束性，用以确定备选方案的适用范围，二级指标包括有安全性、可靠性、经济性和协调性，其中每个一级指标和二级指标均对应有影响因素；[0019](2)、针对二级指标的每种影响因素建立对应的隶属度函数；
[0020](3)、根据隶属度函数，将二级指标的每种影响因素利用区间【0，100】进行打分；
[0021](4)、对每项二级指标和二级指标的每种影响因素均赋予权重，则二级指标的每种影响因素的综合权重=影响因素对应的二级指标的权重X影响因素的权重，则每项二级指标的评价分数=对应的每种影响因素得到的打分值X对应的每种影响因素的综合权重，则分布式光伏系统的评价分数则为每项二级指标的评价分数的总和，根据分布式光伏系统的评价分数确定分布式光伏系统的最佳接入方案。
[0022]其中评价指标分为两个层级，其中一级指标用以确定备选方案的适用范围，二级指标是对备选方案的具体评价。所述的一级指标包括有适用性、约束性，其中适用性对应的影响因素为:单点光伏消纳容量、线路光伏消纳容量、变电站光伏消纳容量；其中约束性对应的影响因素为:防孤岛保护、采集监控、电网相关技术导则。具体如下所述:
[0023]1、适用性
[0024]适用性主要是衡量备选方案是否适合用本评价体系，考虑分布式光伏的接入容量是否能够完全被原有系统消纳，按照规模的不同，确定点、线、面的消纳容量是否满足与导则要求。
[0025]( 1)单点光伏消纳容量
[0026]根据分布式光伏典型设计，其单点光伏接入容量如表1所示。
[0027]表1单点接入分布式光伏容量
[0028]
【权利要求】
1.一种分布式光伏系统并网影响的评价方法，其特征在于:包括以下步骤:(1)、建立评价指标，并将评价指标分为两个等级:一级指标和二级指标；其中一级指标包括有适用性、约束性，用以确定备选方案的适用范围，二级指标包括有安全性、可靠性、经济性和协调性，其中每个一级指标和二级指标均对应有影响因素； (2)、针对二级指标的每种影响因素建立对应的隶属度函数，明确各二级指标分属的成本型、效益型、适中型趋势； (3)、根据隶属度函数，将二级指标的每种影响因素利用区间【O，100】进行打分； (4)、对每项二级指标和二级指标的每种影响因素均赋予权重，则二级指标的每种影响因素的综合权重=影响因素对应的二级指标的权重X影响因素的权重，则每项二级指标的评价分数=对应的每种影响因素得到的打分值X对应的每种影响因素的综合权重，则分布式光伏系统的评价分数则为每项二级指标的评价分数的总和，即安全性的分数+可靠性的分数+经济性的分数+协调性的分数，根据分布式光伏系统的评价分数确定分布式光伏系统的最佳接入方案。
2.根据权利要求1所述的分布式光伏系 统并网影响的评价方法，其特征在于:所述一级指标的适用性对应的影响因素为:单点光伏消纳容量、线路光伏消纳容量、变电站光伏消纳容量；所述一级指标的约束性对应的影响因素为:防孤岛保护、采集监控、电网相关技术导则。
3.根据权利要求1所述的分布式光伏系统并网影响的评价方法，其特征在于:所述的二级指标的安全性对应的影响因素为:短路电流增长率、逆向潮流占有率、电压合格率、电压波动率、谐波畸变率、检修安全性；所述二级指标的可靠性对应的影响因素为:储能配置百分比、光伏故障影响率、系统备用率、；所述二级指标的经济性对应的影响因素为:单位建设成本、网损变化率、；所述二级指标的协调性对应的影响因素为:变电站负载率变化、线路分段负载率变化、系统备用间隔率、后续光伏建设裕度、光伏负荷同步率、系统电压调节次数变化率。
【文档编号】G06Q50/06GK103745267SQ201310507732
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】周凤珍, 周宁, 宋宁希, 李强, 孙芊, 王倩, 杨利萍 申请人:国家电网公司, 国网河南省电力公司电力科学研究院, 国网河南省电力公司