據報道，南非約翰內斯堡大學(xué)的研究人員創(chuàng )建了一種算法，可以確保分布式能源資源之間的公平分配。
新方法旨在取代電力公司和配電公司使用的傳統伏特-瓦特方法。這些方法管理和優(yōu)化整個(gè)電網(wǎng)的電壓水平 (伏特) 和無(wú)功功率 (VAr)，據研究小組稱(chēng)，這些方法往往會(huì )導致不均衡的電力削減，尤其不利于位于配電變壓器較遠的光伏系統。
“我們需要一個(gè)綜合框架，將先進(jìn)的逆變器控制無(wú)縫地整合到現有的基礎設施中，從而提高電網(wǎng)的整體穩定性和性能，”學(xué)者們解釋道。“在開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)和自適應控制機制方面存在差距，這些機制可以響應波動(dòng)的負載、不同的發(fā)電配置和其他實(shí)時(shí)運行條件，以持續最大限度地減少電力削減。”
在《能源報告》上發(fā)表的研究《利用最優(yōu)智能逆變器伏瓦控制設置在光伏滲透配電網(wǎng)中實(shí)現光伏有功功率最優(yōu)削減》中，研究小組表示，所提出的算法可以同時(shí)優(yōu)化全網(wǎng)電壓控制和有功功率削減，同時(shí)還能實(shí)現更加均衡、有效的電壓調節。
所提出的技術(shù)基于水循環(huán)算法(WCA)，這是一種基于群體的元啟發(fā)式優(yōu)化算法，其靈感來(lái)自自然界的水循環(huán)過(guò)程以及溪流和河流如何流入大海。
“通過(guò)對智能逆變器使用優(yōu)化的伏特-瓦特控制設置，該方法可以更精確地動(dòng)態(tài)調整光伏有功功率削減，從而減少采取大量補償措施的需要，”他們進(jìn)一步解釋道。“這不僅可以提高電壓穩定性，還可以最大限度地提高光伏承載能力，同時(shí)最大限度地減少削減損失，而順序方法可能難以高效實(shí)現這一點(diǎn)。”
據稱(chēng)，新方法還能夠迭代修改智能逆變器的伏瓦曲線(xiàn)的控制參數，以確定滿(mǎn)足所需性能要求的理想配置。
科學(xué)家通過(guò)使用IEEE 33總線(xiàn)徑向配電測試系統進(jìn)行一系列模擬來(lái)驗證新方法，并發(fā)現WCA算法可以有效提高系統性能，保證電壓穩定性，并最大限度地減少高光伏滲透率帶來(lái)的不利影響，而無(wú)需過(guò)度依賴(lài)傳統方法。
據報道，該項目還顯著(zhù)減少了光伏發(fā)電的削減，同時(shí)將配電網(wǎng)的電壓水平維持在可接受的范圍內，并確保了削減過(guò)程的公平性。
“所有分布式能源，無(wú)論距離配電變壓器有多遠，都會(huì )公平地參與削減，從而更公平地分配經(jīng)濟負擔，”學(xué)者們表示。“WCA 在減少削減和維持電壓調節方面優(yōu)于傳統的元啟發(fā)式算法。”
