Control Strategy of Voltage Regulation for Distributed Energy Storage Cluster in Distribution Network

Cuiping LI; Zhemin DONG; Junhui LI; Hongbin ZHANG; Qiang JIN; Kang QIAN

doi:10.7500/AEPS20200410005

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Control Strategy of Voltage Regulation for Distributed Energy Storage Cluster in Distribution Network

Application Research | 更新时间：2025-06-16

- Control Strategy of Voltage Regulation for Distributed Energy Storage Cluster in Distribution Network
- Automation of Electric Power Systems Vol. 45, Issue 4, Pages: 133-141(2021)
- 作者机构：
  
  1.现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室（东北电力大学），吉林省吉林市 132012
  2.国网经济技术研究院有限公司，北京市 102209
  3.中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司，江苏省南京市 211102
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China-State Grid Joint Fund for Smart Grid;Basic Research Project of Provincial Key Laboratory Under the Guidance of the Central Government for the Development of Local Science and Technology;State Grid Corporation of China
- DOI：10.7500/AEPS20200410005
  CLC：
- Received：10 April 2020，
  
  Revised：2020-08-26，
  
  Published Online：01 October 2020，
  
  Published：25 February 2021
- 稿件说明：
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李翠萍,东哲民,李军徽等.配电网分布式储能集群调压控制策略[J].电力系统自动化,2021,45(4):133-141.

LI Cuiping,DONG Zhemin,LI Junhui,et al.Control Strategy of Voltage Regulation for Distributed Energy Storage Cluster in Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(4):133-141.
李翠萍,东哲民,李军徽等.配电网分布式储能集群调压控制策略[J].电力系统自动化,2021,45(4):133-141. DOI： 10.7500/AEPS20200410005.

LI Cuiping,DONG Zhemin,LI Junhui,et al.Control Strategy of Voltage Regulation for Distributed Energy Storage Cluster in Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(4):133-141. DOI： 10.7500/AEPS20200410005.

摘要

考虑到分布式电源与电动汽车大规模接入配电网后造成节点电压越限与储能系统运行经济性有待提高等问题，文中提出一种分布式储能集群调压控制策略。首先，通过构建基于电气距离的模块度指标形成配电网电压控制集群；然后，依据越限严重集群优先原则，确定各集群储能调节功率，并根据节点电压灵敏度对群内各储能进行功率分配；在计及配电系统安全、储能系统运行等约束条件下，构建集群经济调压模型，分析电压允许偏差范围内储能系统运行套利收益与网损收益的变化趋势，确定了各集群储能最优时序出力。仿真结果表明，所提集群调压控制策略可以有效消除节点电压越限，提升储能系统运行经济性。

Abstract

Considering that the distributed generators and electric vehicles are connected to the distribution network on a large scale

the node voltage limit will be exceeded and the operation economy of the energy storage system needs to be improved. A voltage regulation control strategy for distributed energy storage clusters is proposed. First

the voltage control cluster of the distribution network is formed by constructing a modularity index based on electrical distance. Then

according to the priority principle of over-limit severe cluster

the energy storage regulating power of each cluster is determined

and the power of each energy storage in the cluster is distributed according to the node voltage sensitivity. By taking into account the constraints of the safety of the distribution system and the operation of the energy storage system

an economic cluster voltage regulation model is constructed. The variation trend of the network loss return and operating arbitrage return of the energy storage system within the allowable voltage deviation range is analyzed

and the optimal timing output for the energy storage in each cluster is determined. Simulation results show that the proposed control strategy for the cluster voltage regulation can effectively eliminate the node voltage over-limit and improve the operation economy of the energy storage system.

关键词

Keywords

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