分布式光伏发电机的本地无功功率控制

在配电回路上，分布式光伏（PV）发电的高渗透率可能因云层瞬变期间快速变化的PV发电，加上现有公用事业补偿和调节设备的缓慢响应，导致电压骤降和骤升，从而严重降低电能质量。尽管当前分布式发电并网标准不允许，但快速响应的、具备无功能力的PV逆变器可以在困难的暂态条件下提供必要的无功功率注入或消耗，以维持电压调节。作为附带好处，控制每个PV逆变器的无功功率注入为配电公用事业提供了优化配电回路性能（例如通过最小化热损耗）的机会和新工具。我们提出一种本地控制方案，该方案基于对消耗功率的有功和无功分量以及PV产生的有功功率的本地瞬时测量，从每个PV逆变器调度无功功率。使用每个回路一个可调参数，我们平衡了电能质量要求与最小化热损耗的愿望。对两个示例系统（总PV发电量相当但空间分布不同）的数值分析显示了如何根据目标调整优化参数。总体而言，这种本地方案表现出色；它能够在各种情况下保证可接受的电能质量并实现显著的热损耗节省，即使当可再生能源发电超过回路自身负载（即向更高层级系统馈电）时也是如此。