本发明涉及低电压穿越性能检测，尤其涉及一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法及系统。
背景技术：
1、光伏系统通过逆变器进行组网，为了增强网络的稳定性，为光伏系统设定低电压穿越控制策略；光伏系统在低电压穿越控制策略作用下，在电网故障或负荷变化引起并网点电压跌落时，在一定的电压跌落范围和时间间隔内，光伏系统能够保证不脱网连续运行。一般的低电压穿越控制策略遵循低电压穿越曲线。
2、电网实际运行过程中，用户负荷是由光伏系统和发电机供电提供的，在光伏系统脱网时，往往需要发电机供电更多的出力才能满足需求；然而发电机供电的输出的有用功率有上限的。在发电机供电达限的情况下，若电网的负荷功率达不到用户负荷，需要对用户限电，影响用户的正常生产生活。低电压穿越曲线具有一定的弹性，即在一定范围内，支持调小低电压穿越曲线的电压幅值，通过调小低电压穿越曲线的电压幅值，使得原本脱网的光伏系统继续配合发电机供电，则能相应提高电网的负荷功率来满足用户负荷，要实现这种调整，面临诸多困难。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法及系统。
2、第一方面，本发明提供一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，包括：
3、预先设置能够满足用户需求的期望负荷功率，每个光伏系统的低电压穿越曲线中低电压穿越限制的初值和极小值；
4、检验光伏系统在当前低电压穿越限制条件下，电网保持期望负荷功率使得光伏系统正常脱网时，发电机是否能够满足期望负荷功率，若是，则光伏系统正常脱网；若否，则：
5、将全部脱网和预期脱网的光伏系统作为调整低电压穿越配置的候选对象，剩余光伏系统的低电压穿越配置不变；利用引入光伏接入状态的潮流状态动态方程确定满足期望负荷功率的稳定约束；在满足期望负荷功率的稳定约束的控制下，在低电压穿越限制的初值和极小值的范围内，确定规划空间；根据每个光伏系统接入状态对电网负荷的影响度确定光伏接入状态与负荷的关系公式，根据光伏接入状态与负荷的关系公式从规划空间中取大于期望负荷功率方案作为候选方案，以最小化全部光伏系统低电压穿越限制的改变量为目标，对候选方案进行优化。
6、更进一步的，构建低电压穿越限制的极小值随着区域、时间、气候变化的映射表，在运行过程中，根据光伏系统所处区域、所在时间和所处区域气候条件从所述映射表中匹配低电压穿越限制的极小值；对于任意光伏系统而言，其任意区域、时间、气候变化条件下的所述低电压穿越限制的极小值，小于低电压穿越限制的初值。
7、更进一步的，检验光伏系统在当前低电压穿越限制条件下，电网保持期望负荷功率使得光伏系统正常脱网时，发电机是否能够满足期望负荷功率包括：
8、获取每个光伏系统的当前低电压穿越限制和pv曲线；
9、基于期望负荷功率在电网中每个光伏系统的pv曲线中找到每个光伏系统的期望电压值；基于期望电压值和当前低电压穿越限制确定每个光伏系统是否违反低电压穿越限制，模拟计算在违反低电压穿越限制的光伏系统脱网后，发电机功率是否能够满足期望电压值。
10、更进一步的，考虑负荷变化状态和光伏系统接入状态构建电网的潮流状态动态方程形式：；
11、为光伏系统的接入状态矩阵，属于潮流状态动态方程的离散状态变量；光伏系统的接入状态矩阵中元素取1或0，接入状态矩阵中元素取1表示相应的光伏系统连接到电网，接入状态矩阵中元素取0表示相应的光伏系统脱网；
12、为全部电网节点电压的幅值和相角；
13、为负荷变化状态，负荷变化状态中的元素取-1或1，用于控制负荷变化方向，为负荷缩放因子，用于控制负荷变化比率；
14、表示状态变量内部关系的函数，为在任意光伏接入状态下，连续状态变量的导数的函数。
15、更进一步的，达到期望负荷功率时对应的负荷缩放因子为，考虑离散的光伏系统接入状态，则为满足期望负荷功率的稳定约束。
16、更进一步的，基于期望负荷功率在电网中每个光伏系统的pv曲线中找到每个光伏系统的期望电压值；对于候选对象，将候选对象中任意光伏系统组合的低电压穿越限制设置为期望电压值获取若干方案，作为规划空间。
17、更进一步的，根据每个光伏系统接入状态对电网负荷的影响度确定光伏接入状态与负荷的关系公式：
18、，
19、其中，为光伏接入状态对负荷的影响度，对应候选方案，为候选方案相对候选对象全部脱网的变化量，为候选对象全部脱网时对应的负荷缩放因子，为对应规划空间中方案的负荷缩放因子。
20、更进一步的，时，电网稳定，考虑离散的光伏系统接入状态，则时，电网稳定，每个光伏系统接入状态对电网负荷的影响度的求解过程包括：在发电机处于极限状态下，对稳定约束微分得：
21、；
22、基于和之间的联系确定光伏系统接入状态对电网负荷的影响度包括：
23、设定，则：
24、，
25、；
26、则根据每个光伏系统接入状态对电网负荷的影响度确定光伏接入状态与负荷的关系公式：
27、。
28、第二方面，本发明提供一种适应负荷的光伏低电压穿越配置装置，包括：至少一处理单元，所述处理单元通过总线单元连接存储单元和采集单元，所述采集单元从每个光伏系统和发电机采集适应负荷的光伏低电压穿越配置方法所需要的参数，所述存储单元存储计算机程序，所述计算机程序被所述处理单元执行时，实现所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法。
29、第三方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法。
30、本发明实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
31、本申请提出了一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，本申请设置期望负荷功率，每个光伏系统的低电压穿越限制的初值和极小值；检验光伏系统在当前低电压穿越限制条件下，电网保持期望负荷功率使得光伏系统正常脱网时，发电机是否能够满足期望负荷功率，若是，则光伏系统正常脱网；若否，则：将全部脱网和预期脱网的光伏系统作为调整光伏低电压穿越配置的候选对象；在满足期望负荷功率的稳定约束下，在低电压穿越限制的初值和极小值的范围内，确定规划空间；根据光伏接入状态与负荷的关系公式来从规划空间中选取大于期望负荷功率方案作为候选方案，取最小化低电压穿越限制的候选方案。本发明支持动态的调小光伏低电压穿越配置以使得原本脱网的光伏系统继续配合发电机供电，则能相应提高电网的负荷功率来满足用户负荷。
1.一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，构建低电压穿越限制的极小值随着区域、时间、气候变化的映射表，在运行过程中，根据光伏系统所处区域、所在时间和所处区域气候条件从所述映射表中匹配低电压穿越限制的极小值；对于任意光伏系统而言，其任意区域、时间、气候变化条件下的所述低电压穿越限制的极小值，小于低电压穿越限制的初值。
3.根据权利要求1所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，检验光伏系统在当前低电压穿越限制条件下，电网保持期望负荷功率，而使得光伏系统正常脱网时，发电机是否能够满足期望负荷功率包括：
4.根据权利要求1所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，考虑负荷变化状态和光伏系统接入状态构建电网的潮流状态动态方程形式为：；
5.根据权利要求4所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，达到期望负荷功率时对应的负荷缩放因子为，考虑离散的光伏系统接入状态，则为满足期望负荷功率的稳定约束。
6.根据权利要求1所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，基于期望负荷功率在电网中每个光伏系统的pv曲线中找到每个光伏系统的期望电压值；对于候选对象，将候选对象中任意光伏系统组合的低电压穿越限制设置为期望电压值获取若干方案，作为规划空间。
7.根据权利要求1所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，根据每个光伏系统接入状态对电网负荷的影响度确定光伏接入状态与负荷的关系公式：
8.根据权利要求7所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法，其特征在于，时，电网稳定，考虑离散的光伏系统接入状态，则时，电网稳定，每个光伏系统接入状态对电网负荷的影响度的求解过程包括：在发电机处于极限状态下，对稳定约束微分得：
9.一种适应负荷的光伏低电压穿越配置装置，其特征在于，包括：至少一处理单元，所述处理单元通过总线单元连接存储单元和采集单元，所述采集单元从每个光伏系统和发电机采集适应负荷的光伏低电压穿越配置方法所需要的参数，所述存储单元存储计算机程序，所述计算机程序被所述处理单元执行时，实现如权利要求1-8任一所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-8任一项所述的一种适应负荷的光伏低电压穿越配置方法。
