于昊正，趙寒杰，李科，朱星旭，皇甫霄文， 樊江川，李翠萍，李軍徽

(1.國(guó)網(wǎng)河南省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院,鄭州市 450000； 2.現(xiàn)代電力系統(tǒng)仿真控制與綠色電能新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北電力大學(xué)), 吉林省吉林市 132012)

0 引 言

“雙碳”背景下，新能源迎來快速發(fā)展。截至2021年底，光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到3.06億kW, 在“整縣推進(jìn)”政策的驅(qū)動(dòng)下，分布式光伏新增約2 900萬(wàn)kW，約占全部新增光伏發(fā)電裝機(jī)的55%，歷史上首次突破50%[1-2]，引導(dǎo)著主要能源消費(fèi)系統(tǒng)向可再生、清潔化方向發(fā)展[3-4]。

配電網(wǎng)大規(guī)模接入具有間歇性、隨機(jī)性等特點(diǎn)的分布式光伏時(shí)，部分節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷特性轉(zhuǎn)變?yōu)殡娫刺匦訹5]。引起潮流反向[6]，導(dǎo)致分布式光伏就地消納難[7]、頻率響應(yīng)減弱[8]、功率層層倒送[9]和節(jié)點(diǎn)電壓越限[10-11]等一系列問題，從而使電網(wǎng)不得不選擇性地接受光伏[12-13]。為保證配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，文獻(xiàn)[14-19]對(duì)配電網(wǎng)分布式光伏的承載能力進(jìn)行了研究。文獻(xiàn)[14]從倒送功率約束的角度出發(fā)，結(jié)合節(jié)點(diǎn)電壓及潮流約束，建立了以分布式電源(distributed generation，DG)接入容量最大為目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行求解。文獻(xiàn)[15]在考慮節(jié)點(diǎn)電壓約束的前提下,建立了含負(fù)荷不確定性的分布式電源接入配電網(wǎng)最大準(zhǔn)入容量的雙層規(guī)劃模型，將求解雙層規(guī)劃問題變成求解多次單層規(guī)劃問題,并提出采用可信賴域序列規(guī)劃算法來求解。文獻(xiàn)[14-15]主要針對(duì)單個(gè)角度對(duì)分布式光伏承載力進(jìn)行計(jì)算。 在評(píng)估分布式光伏承載能力時(shí)，應(yīng)充分考慮配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，得到更貼切的評(píng)估結(jié)果。對(duì)此，文獻(xiàn)[16-18]進(jìn)一步基于配電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行邊界進(jìn)行研究。文獻(xiàn)[16]基于配電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)和安全邊界，考慮電壓偏差、熱穩(wěn)定、短路電流和諧波約束，提出了一種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的配電網(wǎng)分布式光伏承載力評(píng)估方法。文獻(xiàn)[17]構(gòu)建集成數(shù)據(jù)中心的電-氣互聯(lián)綜合能源系統(tǒng)分布式光伏最大準(zhǔn)入容量?jī)?yōu)化模型，利用凸松弛技術(shù)和增量分段線性化方法將模型轉(zhuǎn)化為混合整數(shù)二階錐模型求解。文獻(xiàn)[18]以電壓偏差、線路極限傳輸容量及配電變壓器額定容量為約束條件,建立分布式光伏接入低壓配電網(wǎng)最大容量?jī)?yōu)化模型，提出罰函數(shù)法求解該模型,針對(duì)某光伏扶貧項(xiàng)目最大接入容量進(jìn)行定量計(jì)算。文獻(xiàn)[19]從多元化接入體的用能特性入手，根據(jù)可控性及能量交互方式對(duì)接入體的特性進(jìn)行統(tǒng)一描述。應(yīng)用相似性度量方法分析接入體特性與配電網(wǎng)承載能力之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。文獻(xiàn)[16-19]雖對(duì)配電網(wǎng)分布式光伏承載能力展開了研究，但是，評(píng)估結(jié)果未充分考慮需求響應(yīng)對(duì)評(píng)估結(jié)果的影響。

需求響應(yīng)是指在實(shí)時(shí)電價(jià)、激勵(lì)措施下，用戶主動(dòng)改變自己的用電方式和用電行為，能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)調(diào)電量供需關(guān)系平衡[20]、削峰填谷[21]和抑制新能源波動(dòng)[22]等目的，在負(fù)載轉(zhuǎn)移方面扮演著重要角色[23]。對(duì)額外消納的光伏進(jìn)行電價(jià)補(bǔ)貼，可以引導(dǎo)用戶改變用電方式，進(jìn)而影響配電網(wǎng)分布式光伏的承載能力評(píng)估結(jié)果。同時(shí)，隨著光伏在配電系統(tǒng)中的滲透率不斷增加，未來光伏規(guī)?；?、集群化將成為趨勢(shì)。文獻(xiàn)[24]在集群劃分過程中引入復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模塊度函數(shù)的概念,通過優(yōu)化模塊度函數(shù),無需人為設(shè)定集群的數(shù)目即可得到合理的集群劃分結(jié)果。文獻(xiàn)[25]根據(jù)系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和節(jié)點(diǎn)負(fù)荷特性對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行集群劃分,構(gòu)成配電網(wǎng)-集群-節(jié)點(diǎn)多層級(jí)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。文獻(xiàn)[26]提出虛擬集群概念,并基于社團(tuán)理論提出適應(yīng)調(diào)控目標(biāo)變化的虛擬集群動(dòng)態(tài)劃分方法。文獻(xiàn)[27]引入改進(jìn)的電氣距離概念,用譜聚類方法,將含高滲透率分布式可再生能源系統(tǒng)劃分為若干亞群落,并確定各集群內(nèi)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

目前，關(guān)于集群劃分的研究已有較多的研究成果，但如何對(duì)集群劃分后的光伏承載力進(jìn)行評(píng)估的研究較少，本文基于已有的集群劃分研究，提出計(jì)及需求響應(yīng)的分布光伏集群承載能力評(píng)估方法，為調(diào)度中心提供分布式光伏集群優(yōu)化出力。首先，構(gòu)建計(jì)及需求響應(yīng)的分布式光伏集群承載能力雙層評(píng)估模型。然后，在外層模型以售電商收益最大為目標(biāo)進(jìn)行分時(shí)電價(jià)優(yōu)化。在內(nèi)層模型中，采用靈敏度排序的方法對(duì)光伏集群進(jìn)行承載能力評(píng)估。最后，在我國(guó)某縣域?qū)嶋H電網(wǎng)中驗(yàn)證所提集群評(píng)估方法的有效性。

1 問題描述

隨著大量分布式光伏進(jìn)入到用戶側(cè)，含高比例分布式光伏的區(qū)域配電網(wǎng)逐步形成，本文以含有多個(gè)分布式光伏的配電網(wǎng)為研究對(duì)象，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中，PG(t)、PPV(t)、PL(t)分別為t時(shí)刻發(fā)電機(jī)、分布式光伏、負(fù)荷的功率,PS表示上級(jí)電網(wǎng)向配電網(wǎng)所供給的功率大小，PS>0功率流向與圖中參考方向相同，PS<0表示配電網(wǎng)富余功率向主網(wǎng)倒送。因此，如圖2所示，本文研究的重點(diǎn)是在已有的光伏集群劃分基礎(chǔ)上，將光伏集群和需求響應(yīng)納入到傳統(tǒng)考慮配電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束的分布式光伏承載能力評(píng)估模型中，進(jìn)行更貼合實(shí)際情況的承載能力評(píng)估，為調(diào)度中心提供分布式光伏集群的優(yōu)化出力。

圖1 分布式光伏高比例接入的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Structure schematic of power grid with high proportion of distributed photovoltaic power access

圖2 分布式光伏承載能力影響因素Fig.2 Influencing factors of carrying capacity for distributed photovoltaic power

2 分布式光伏承載力雙層評(píng)估模型

2.1 雙層模型的架構(gòu)

本文設(shè)計(jì)了一種計(jì)及需求響應(yīng)的配電網(wǎng)分布式光伏集群承載能力雙層評(píng)估模型，其框架如圖3所示，包含分時(shí)電價(jià)優(yōu)化層和集群承載力優(yōu)化層。

圖3 分布式光伏承載能力雙層模型Fig.3 Two-layer model of carrying capacity for distributed photovoltaic power

1)分時(shí)電價(jià)優(yōu)化層采用價(jià)格彈性矩陣改變用戶用電行為。并對(duì)額外消納的分布式光伏進(jìn)行電價(jià)補(bǔ)貼，以售電商收益最大為目標(biāo)，計(jì)算優(yōu)化后的負(fù)荷。

2)承載能力優(yōu)化層接受分時(shí)電價(jià)優(yōu)化層中發(fā)送的負(fù)荷，以不往主網(wǎng)倒送功率為主要指標(biāo)，考慮電壓偏差和熱穩(wěn)定約束，采用靈敏度排序的方法調(diào)節(jié)各個(gè)光伏集群出力，實(shí)現(xiàn)承載能力的優(yōu)化。

雙層模型具體輸入輸出流程如圖4所示。

圖4 分布式光伏承載能力雙層模型流程Fig.4 Flow chart of two-layer model of carrying capacity for distributed photovoltaic power

2.2 外層用戶側(cè)需求響應(yīng)模型構(gòu)建

售電商從主網(wǎng)購(gòu)電后采用分時(shí)電價(jià)售賣時(shí)，一天中不同時(shí)間段的負(fù)荷會(huì)根據(jù)用戶對(duì)電價(jià)的反應(yīng)發(fā)生偏移，本文中使用價(jià)格彈性矩陣來描述電力負(fù)荷的變化。

根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，價(jià)格彈性可以反映電量需求變化與電價(jià)變化之間的關(guān)系，電價(jià)彈性系數(shù)分為自彈性系數(shù)和交叉彈性系數(shù)，其物理意義分別為用戶對(duì)當(dāng)前時(shí)段電價(jià)的反應(yīng)和對(duì)其他時(shí)段電價(jià)的反應(yīng)。

(1)

(2)

式中：γaa表示自彈性系數(shù)；γab表示互彈性系數(shù)；Ea和ΔEa表示第a個(gè)時(shí)間段的負(fù)荷和負(fù)荷變化量；Pa和ΔPa表示第a個(gè)時(shí)間段的電價(jià)和電價(jià)變化量；Pb和ΔPb表示第b個(gè)時(shí)間段的電價(jià)和電價(jià)變化量。

對(duì)n時(shí)段的用戶對(duì)電價(jià)響應(yīng)行為建模，則可以根據(jù)電價(jià)彈性矩陣計(jì)算電價(jià)發(fā)生變化時(shí)用戶用電量的變化情況，如式(3)所示：

(3)

則用戶行為引起的各節(jié)點(diǎn)負(fù)荷的變化量r可以表示為：

(4)

2.3 內(nèi)層光伏極限承載能力模型構(gòu)建

在已有的光伏集群劃分結(jié)果的基礎(chǔ)上，內(nèi)層模型結(jié)合光伏出力的隨機(jī)性、接入點(diǎn)與接入容量的不確定性，通過場(chǎng)景法來刻畫實(shí)際可能出現(xiàn)的光伏接入容量。

1)如式(5)所示構(gòu)建能夠表征分布式光伏在配電網(wǎng)接入點(diǎn)的隨機(jī)場(chǎng)景集。

y=[y1,y2,…,yi,…,ynpv]

(5)

式中：y表示分布式光伏集群的接入方案；yi表示節(jié)點(diǎn)i是否接入光伏集群；npv表示網(wǎng)絡(luò)中光伏集群數(shù)目。

2)如式(6)所示，各接入節(jié)點(diǎn)的分布式光伏容量從0開始，按照步長(zhǎng)k不斷變化。

xi=[0,k,2k,…,ξik]

(6)

式中：xi表示第i個(gè)分布式光伏接入的容量序列；k表示容量增長(zhǎng)的步長(zhǎng)；ξi為第i個(gè)分布式光伏接入容量最大變化次數(shù)。

經(jīng)過步驟1)和2)形成分布式光伏接入的場(chǎng)景集合。內(nèi)層模型滿足潮流約束和各節(jié)點(diǎn)電壓、線路電流約束：

(7)

(8)

3 承載力模型求解方法

3.1 外層分時(shí)電價(jià)優(yōu)化求解方法

外層問題的目標(biāo)是獲得配電網(wǎng)在已有分布式光伏裝機(jī)容量下，售電商收益最大的分時(shí)電價(jià)和負(fù)荷。采用粒子群算法來解決該問題，具體實(shí)施流程如圖5所示，設(shè)置初始的峰谷平電價(jià)為PD.S=[PfPgPp]，適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)造如下：

圖5 基于PSO算法的分時(shí)電價(jià)優(yōu)化流程Fig.5 Flow chart of TOU price optimization based on PSO algorithm

F=P′f+P′g+P′p+P′PV

(9)

式中：P′f、P′g、P′p為光伏接入后售電商在峰、谷和平時(shí)負(fù)荷下的收益；P′PV為售電商的補(bǔ)貼收益。

3.2 內(nèi)層光伏集群承載力求解方法

由于引入了大量整數(shù)變量來確定光伏集群在配電網(wǎng)中接入的位置，內(nèi)層模型屬于混合整數(shù)非線性規(guī)劃問題，考慮到技術(shù)約束，提出了一種基于功率靈敏度排序的承載能力計(jì)算方法。首先計(jì)算光伏集群-線路功率靈敏度，然后考慮光伏集群接入的位置，按照排序結(jié)果，對(duì)靈敏度高的光伏集群按照步長(zhǎng)減少光伏接入容量，對(duì)靈敏度低的光伏集群按照步長(zhǎng)增加光伏接入容量，同時(shí)保證全網(wǎng)光伏滲透率不變。使其滿足安全穩(wěn)定運(yùn)行約束，進(jìn)一步不斷增大光伏滲透率直至達(dá)到承載力極限。

首先計(jì)算各個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)配電網(wǎng)光伏承載能力的靈敏度，并將靈敏度相同的光伏接入節(jié)點(diǎn)進(jìn)行聚類。則配電網(wǎng)中各光伏集群出力-線路功率靈敏度關(guān)系如式(10)所示。

(10)

式中：ΔPnpv-1,npv為線路(npv-1,npv)的功率變化量；ΔPnpv為第npv個(gè)光伏集群注入的有功功率變化量；Spp為光伏集群注入功率對(duì)各線路的功率靈敏度矩陣。

網(wǎng)絡(luò)中各支路對(duì)220 kV線路對(duì)應(yīng)的靈敏度矩陣進(jìn)行排序，如式(11)所示：

(11)

通過比較可得功率靈敏度矩陣中小于平均值的最后一個(gè)電壓靈敏度值SL，因此增加與減少的光伏序列按照Pnew進(jìn)行變化，即保證全網(wǎng)滲透率保持不變，如式(12)所示。

(12)

式中：Padd是光伏接入容量增加的序列；Pcut是光伏接入容量減少的序列；Step為步長(zhǎng)；L為小于平均值的最大功率靈敏度序號(hào)；ηstart為光伏滲透率；Pmax為網(wǎng)絡(luò)最大負(fù)荷；Pnew為光伏的變化序列。

則修改后光伏接入方案如式(13)所示：

PVnow=PVb+Pnew

(13)

式中：PVnow為修改后的光伏接入序列；PVb為初始光伏接入序列。

將修改后的光伏容量序列接入配電網(wǎng)中，計(jì)算反送電指標(biāo)，若指標(biāo)滿足，則繼續(xù)增大滲透率，直至輸出光伏極限承載能力接入方案，流程如圖6所示。

圖6 極限承載能力計(jì)算流程Fig.6 Flow chart of ultimate carrying capacity

4 算例分析

4.1 算例條件設(shè)置

分布式光伏規(guī)?；尤肱潆娋W(wǎng)，基于所提光伏集群評(píng)估方法從促進(jìn)新能源消納、各光伏集群對(duì)配電網(wǎng)承載能力影響和各光伏集群間自身承載力影響三個(gè)角度對(duì)配電網(wǎng)中光伏集群承載力進(jìn)行評(píng)估，驗(yàn)證所提方法的有效性。

采取實(shí)際配電網(wǎng)模型作為算例進(jìn)行分析，其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D7所示。

圖7 算例電網(wǎng)拓?fù)銯ig.7 Topology of example power grid

光伏集群接入到10 kV電壓等級(jí)，節(jié)點(diǎn)編號(hào)為57—105。分時(shí)電價(jià)及新能源電價(jià)補(bǔ)貼情況如表1所示。

表1 分時(shí)電價(jià)參數(shù)Table 1 Time-of-use price parameter

外層PSO算法群體權(quán)重系數(shù)選擇0.9，加速常數(shù)c1=c2=1.49。價(jià)格交叉彈性系數(shù)和自彈性系數(shù)選取如表2所示。

表2 價(jià)格彈性矩陣參數(shù)Table 2 Parameter table of price elasticity matrix

4.2 電價(jià)補(bǔ)貼下光伏集群承載力評(píng)估

在本小節(jié)中設(shè)計(jì)了一種新的電價(jià)機(jī)制，除了正常的售電外還對(duì)分時(shí)電價(jià)引導(dǎo)下多消納的光伏進(jìn)行電價(jià)補(bǔ)貼。在此場(chǎng)景下評(píng)估需求響應(yīng)對(duì)配電網(wǎng)分布式光伏承載能力的影響和各集群的光伏承載能力大小。

負(fù)荷在電價(jià)補(bǔ)貼機(jī)制優(yōu)化前后結(jié)果如圖8所示。藍(lán)色曲線表示的是正常運(yùn)行情況下用戶負(fù)荷需求，在正午光伏大發(fā)時(shí)刻，負(fù)荷較低。而在價(jià)格激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)下，售電商的收益包含正常售電部分和補(bǔ)貼部分，售電商調(diào)整棄光時(shí)期的電價(jià)，改變用戶的用電需求，使 10：00—14：00時(shí)間段的負(fù)荷提高。

圖8 分時(shí)電價(jià)優(yōu)化前后負(fù)荷Fig.8 Load before and after TOU price optimization

采用表2所設(shè)置的電價(jià)參數(shù)計(jì)算分時(shí)電價(jià)優(yōu)化前后的售電商收益，結(jié)果如表3所示，可以看出，優(yōu)化后不僅改變了負(fù)荷也增加了售電商的收益。

表3 收益對(duì)比表Table 3 Income comparison statement

內(nèi)層模型接收到外層發(fā)送的負(fù)荷后，采用本文所提方法進(jìn)行靈敏度排序調(diào)節(jié)。具體調(diào)節(jié)過程如圖9所示，兩條曲線從總體上看隨著調(diào)節(jié)方案次數(shù)的增加，線路上的反向負(fù)載率在不斷下降。圖中黃色和藍(lán)色曲線表示的是隨著方案的調(diào)節(jié)，最終不向主網(wǎng)反送電和仍向主網(wǎng)反送電的情況。證明了靈敏度排序調(diào)節(jié)的有效性。各光伏集群分時(shí)電價(jià)優(yōu)化前后分布式光伏極限接入容量如圖10所示。

圖9 靈敏度排序調(diào)節(jié)過程圖Fig.9 Process for sensitivity sorting adjustment

圖10 分時(shí)電價(jià)優(yōu)化前后各集群光伏承載力Fig.10 Carrying capacity of each PV cluster before and after TOU optimization

進(jìn)一步，設(shè)置不同的補(bǔ)貼電價(jià)，考慮不同電價(jià)補(bǔ)貼下配電網(wǎng)各個(gè)分布式光伏集群承載能力結(jié)果如圖11所示。

圖11 不同電價(jià)補(bǔ)貼下承載力評(píng)估結(jié)果Fig.11 Load carrying evaluation results under different electricity price subsidies

由圖11看出，不同電價(jià)激勵(lì)下評(píng)估結(jié)果為118.32 MW、147.41 MW和219.85 MW 。

綜上所述，所提方法不僅可以在滿足約束的條件下求解正常運(yùn)行狀態(tài)下各個(gè)光伏集群的極限接入容量，也可以計(jì)算計(jì)及用戶側(cè)需求響應(yīng)的各光伏集群極限接入容量，為調(diào)度優(yōu)化光伏集群承載力提供決策依據(jù)。對(duì)上述考慮需求響應(yīng)的光伏承載能力結(jié)果進(jìn)行電壓和熱穩(wěn)定校核，各節(jié)點(diǎn)的電壓分布和各支路負(fù)載率情況如圖12和圖13所示(圖中場(chǎng)景1、2、3對(duì)應(yīng)補(bǔ)貼電價(jià)0.20、0.32、0.42元/(kW·h))，滿足電壓偏差和熱穩(wěn)定約束。

圖12 各場(chǎng)景電壓幅值Fig.12 Voltage amplitudes in different scenarios

圖13 各場(chǎng)景線路負(fù)載率Fig.13 Reverse load rate of each scenario

4.3 各光伏集群對(duì)承載能力靈敏度分析

隨著配電網(wǎng)中光伏的滲透率不斷提高，超過承載力極限會(huì)威脅其安全穩(wěn)定運(yùn)行。而分析各個(gè)光伏集群對(duì)配電網(wǎng)承載力的影響能夠?yàn)閮?yōu)化光伏集群出力提供決策支撐。

因此，本小節(jié)采用所提靈敏度排序方法分析算例系統(tǒng)中每一個(gè)光伏集群對(duì)配電網(wǎng)承載能力的影響。算例中各個(gè)光伏集群對(duì)配電網(wǎng)光伏承載能力的靈敏度如圖14所示。由圖14可知，各光伏集群對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)承載能力的影響程度(靈敏度)不同，影響最大為集群11，影響最小為集群2。

圖14 光伏集群對(duì)配電網(wǎng)承載力靈敏度Fig.14 Sensitivity of photovoltaic cluster to distribution network carrying capacity

按照承載能力靈敏度的高低將光伏集群劃分為關(guān)鍵集群和非關(guān)鍵集群。關(guān)鍵集群如表4所示。

表4 關(guān)鍵集群靈敏度Table 4 Sensitivity table key clusters

進(jìn)一步，對(duì)光伏關(guān)鍵集群和非關(guān)鍵集群向配電網(wǎng)注入的功率進(jìn)行攝動(dòng)，驗(yàn)證所計(jì)算靈敏度的有效性。攝動(dòng)后配電網(wǎng)反送電指標(biāo)變化結(jié)果如圖15所示。

圖15 關(guān)鍵集群與非關(guān)鍵集群功率攝動(dòng)Fig.15 Power perturbation of critical and non-critical clusters

由圖15看出，在相同功率攝動(dòng)下，關(guān)鍵集群對(duì)反送電的指標(biāo)影響比非關(guān)鍵集群更大。進(jìn)一步，隨著攝動(dòng)功率幅值的增加，關(guān)鍵集群對(duì)反送電指標(biāo)影響越明顯。

因此，關(guān)鍵光伏集群對(duì)配電網(wǎng)承載能力的影響較大，調(diào)度時(shí)調(diào)節(jié)靈敏度較高的光伏關(guān)鍵集群，可以使得優(yōu)化結(jié)果更加有效。驗(yàn)證了本文所提評(píng)估方法的優(yōu)越性。

4.4 各光伏集群間承載力的靈敏度分析

當(dāng)調(diào)節(jié)單個(gè)集群的分布式光伏時(shí)，由于其出力與其他光伏集群間存在耦合作用，將引起其他集群承載能力的變化?；谏弦恍」?jié)，進(jìn)一步分析各個(gè)光伏集群之間承載能力的相互作用。

按照所提靈敏度排序方法將配電網(wǎng)總體承載力在各光伏集群間解耦，以集群8和13為例，各光伏集群承載力對(duì)集群8和13光伏承載力的靈敏度如圖16所示。

圖16 集群間承載能力靈敏度Fig.16 Carrying capacity sensitivity of Inter cluster

由圖16可見，當(dāng)其他集群光伏承載能力升高時(shí)，會(huì)降低集群8和集群13的承載力；集群12對(duì)集群13的承載力影響最大，集群6對(duì)集群8的影響最大。因此，要提高集群8或集群13所在區(qū)域的分布式出力，可通過降低其他光伏集群的出力完成。

5 結(jié) 論

針對(duì)分布式光伏集群化、規(guī)模化接入的配電網(wǎng)，提出了計(jì)及需求響應(yīng)的分布光伏集群承載能力評(píng)估方法，為調(diào)度中心優(yōu)化分布式光伏集群出力提供依據(jù)。主要結(jié)論如下：

1)本文所提雙層評(píng)估方法將光伏集群和需求響應(yīng)納入到分布式光伏承載能力評(píng)估模型中，更貼近配電系統(tǒng)中戶用光伏爆發(fā)式增長(zhǎng)的實(shí)際情況，為調(diào)度中心提供優(yōu)化后的光伏集群出力。

2)所提光伏集群靈敏度排序法能夠計(jì)算各個(gè)光伏集群對(duì)配電網(wǎng)承載能力的靈敏度，并按照影響大小分為關(guān)鍵集群與非關(guān)鍵集群，為優(yōu)化調(diào)度提供有效的決策支持。

3)采用本文所提雙層模型對(duì)比分析不同光伏集群間承載能力的影響。隨著分布式能源在配電網(wǎng)中的比例不斷增高，對(duì)含高比例集群化、規(guī)?；目稍偕茉磁潆娋W(wǎng)承載能力評(píng)估起著積極的促進(jìn)作用，有很好的工程應(yīng)用潛力。