基于模型预测控制的高压配电网负荷转供与储能电站协同运行

当前城市电网容量增长空间有限,清洁能源渗透的随机性及负荷分布的不均衡性,导致城市电网输电阻塞频繁发生;110kV高压配电网检修及运行方式调整受限其灵活调节能力,转供时序操作难以保证系统可靠安全供电。相较于中低压配电网,高压配电网拓扑重构具备广域时间尺度上的大范围潮流转移能力,协同储能电站灵活的充放电特性,可有效解决上述问题。因此提出基于模型预测控制方法,将转供0-1离散控制与储能荷电状态(state of charge,SOC)连续调节相结合,构建高压配电网转供与储能电站协同控制的日前-日内优化模型;日前计划为日内调度提供参考;日内调度采用滚动优化校正方式,精细化调控储能电站出力以降低转供时序操作风险。算例结果表明,所提模型可充分挖掘2种调控方式不同时间尺度的调控潜力,达到消除阻塞、降低避峰切负荷风险,提高能源消纳水平的目的;同时结合提前预防、分步转供的操作原则,在保证运行低风险的同时指导高压配电网检修及运行方式调整。