技术摘要：
本发明涉及一种含分布式电源的配电网中SVG配置优化方法，通过绘制待优化配电网拓扑结构，分别计算SVG接入每个节点后，整个配电网的加权电压畸变率以及总谐波损耗，以整个配电网的加权电压畸变率以及总谐波损耗为约束条件，计算两者加权后的优化因子，获取最终的配置优  全部
背景技术：
随着分布式电源、储能渗透率逐步增高，配电网正在从传统的单源交流系统演化 为多源交直流混联系统。在这种多电源趋势下，电网中的有功、无功以及不平衡功率潮流变 得更加复杂，导致各次谐波耦合程度增加，各类电能质量问题交互影响、快速扩散，给电能 质量的治理带来了诸多挑战。此时，传统单一指标的治理方式可能会带来区域电网全局性 能恶化、效率降低等问题。与此同时，配电网中负荷类型呈多样化和复杂化发展，非线性负 荷占比增加，非线性负荷在产生冲击性无功功率的同时，常常对公用电网注入大量谐波。并 联电容补偿可以降低线损提高供电电压质量，但并联电容不能适用冲击性无功功率的动态 补偿，而且电容器的广泛应用又使谐波放大现象更加普遍，加剧了谐波的影响并恶化了电 能质量，同时增加了电能损耗。 SVG采用以IGBT技术为代表的有源滤波技术，利用可关断大功率电力电子器件组 成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，通过适当地调节桥式电路交流侧输出电压 的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流，迅速吸收或发出所需的无功功率，实现快速动 态调节无功功率的目的。SVG的响应速度快、可靠性高，可以动态跟踪补偿基波无功及各次 谐波，而且滤波性能不受系统参数变化的影响，也不存在谐波放大的危险，是动态无功补偿 和谐波治理的首选解决方案。除了SVG本身的特性和性能之外，其接入配电网位置的选择也 至关重要，确定其科学合理的安装位置才能充分发挥SVG装置的无功补偿和电能质量治理 效果，从而实现配电网的全局运行性能优化。 现有的配电网中SVG配置优化方法，优化目标单一，或者是以谐波网损最小为目标 确定SVG安装位置，但在计算损耗时未考虑实际运行中因高次谐波的集肤效应带来的电阻 增加；或者是以电压畸变率最小确定SVG安装位置，在计算电压畸变率时未充分考虑配电网 各负荷节点的重要程度以及对电能质量的差异化需求，仅仅是将各节点畸变率简单求和； 或者经过详细的配电网建模，采用复杂的数学寻优方法进行SVG最优安装位置求解，建模过 程需要详尽的配电网参数且寻优过程繁琐，难以用于一般工程实际。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种可操作性强， 计算效率高，便于实现的含分布式电源的配电网中SVG配置优化方法，充分实现了治理效果 和经济运行的统一。 本发明解决其技术问题所采取的技术方案为：通过绘制待优化配电网拓扑结构， 分别计算SVG接入每个节点后，整个配电网的加权电压畸变率以及总谐波损耗，以整个配电 网的加权电压畸变率以及总谐波损耗为约束条件，计算两者加权后的优化因子，获取最终 的配置优化因子，选取优化因子最小时对应的节点即为适合SVG接入的最优位置。 4 CN 111555299 A 说　明　书 2/10 页 进一步地，其包括以下步骤，(1)绘制含分布式电源的配电网网络拓扑，从配电网 与主网之间升压变的低压侧母线开始，为每个节点进行编号0,1,2，……，N； (2)测量配电网与主网之间升压变的低压侧母线的h次谐波电压 和流过第n个节 点的h次谐波电流 查询第n个节点的h次谐波阻抗 其中0≤n≤N,1≤h≤H，H为纳入优 化考虑范围的最高谐波次数； (3)计算SVG接入第K节点时，第n节点的第h次谐波电压分布 K依次取1到N之间 的整数。 (4)计算第n个节点电压畸变率 (5)计算每个节点的权重a1,a2,……,aN；a1 a2 …… aN＝1，从而计算配电网加权 电压总畸变率UTHD： (6)根据第n个节点处的电阻R n，考虑集肤效应，计算对应的h次谐波电阻 (7)计算SVG接入第K节点时的总谐波损耗Ps。 (8)根据对谐波的要求和损耗的要求设定权重b，0≤b≤1，计算SVG安装在K节点的 优化因子Yk，其中P0为并网点的参考有功功率： Yk＝b×UTHD (1-b)×Ps/P0； (9)步骤(3)中K分别取从1到N之间的整数时，计算相应的优化因子Yk，Yk最小时对 应的K即为SVG最优的安装节点。 进一步地，步骤(3)中，谐波电压分布 的计算公式为： 其中ISVG为SVG 注入所连接第K节点的电流。 进一步地，步骤(4)中电压畸变率 的计算公式为： 5 CN 111555299 A 说　明　书 3/10 页 进一步地，步骤(5)中，根据每个节点处的短路容量Sn、每个节点的负荷分级，以及 每个节点近一年统计的停电概率，输入SPSS软件，分别得到各负荷节点的电能质量影响系 数，进行归一化处理计算每个节点的权重。 进一步地，Sn通过步骤(1)的配电网所在运维单位查询；所述负荷分级包括一类负 荷、二类负荷和三类负荷。 进一步地，an越大为该节点对电能质量要求越高。 进一步地，步骤(6)中，电阻Rn通过步骤(2)获得的谐波阻抗 获取。 进一步地，步骤(7)中，总谐波损耗Ps的计算公式为： 进一步地，步骤(8)中，b越大为对谐波的要求越高，对损耗的要求越低。 本发明的有益效果： 1 .本发明针对含分布式电源的配电网中SVG接入位置的选择，既考虑了对电压畸 变率的优化效果，同时也考虑了谐波损耗的优化效果，充分实现了治理效果和经济运行的 统一。 2.本发明针对每个节点对电能质量的要求严苛程度，可以灵活设置相应权重，以 定制不同用户对电能质量治理的需求。 3.本发明计算谐波网损时，充分考虑了实际运行中集肤效应对电阻的影响，使得 优化结果应用于工程实践时更符合实际情况。 4.本发明针对优化目标的侧重程度(侧重于治理电压畸变或是减小谐波损耗)，可 以分别设置相应的权重，以满足多种场景下SVG接入位置优化。 5.本发明还具有可操作性强，计算效率高，便于实现的特点，对减小网损、电压畸 变率，提高配电网运行的经济性和改善配电网电能质量都可起到良好的作用。 附图说明 图1为含本发明方法的流程图； 图2为本发明对N个节点进行编号的示意图； 6 CN 111555299 A 说　明　书 4/10 页 图3为本发明实施例1中IEEE33节点系统示意图。