【摘要】：由于電力需求持續(xù)增長及傳統(tǒng)能源日益短缺,分布式電源(distributed generator,DG)大量接入配電網(wǎng),但隨著其在配電網(wǎng)中的滲透率日趨升高,具有較大波動性的大規(guī)模間歇式能源給電網(wǎng)的穩(wěn)定、安全帶來較大影響。為了應(yīng)對這些問題,傳統(tǒng)配電網(wǎng)正在由“被動”向“主動”轉(zhuǎn)變。電能質(zhì)量問題是主動配電網(wǎng)關(guān)注的重要問題之一。主動配電網(wǎng)的一大顯著特點是內(nèi)部含有分布式電源。在分布式電源接入以后,單向潮流的配電網(wǎng)變?yōu)殡p向供電,加之分布式電源的隨機(jī)性和波動性,配電網(wǎng)的電壓水平受到嚴(yán)重影響;由于分布式電源的能量傳遞和轉(zhuǎn)換建立在電力電子換流器的基礎(chǔ)上,大量接入的分布式電源也加重了配電網(wǎng)的諧波污染。應(yīng)用相應(yīng)的技術(shù)來提高電能質(zhì)量是主動配電網(wǎng)實現(xiàn)主動控制和管理的目標(biāo)之一。電壓偏差和諧波畸變是三相對稱系統(tǒng)中的兩類重要的穩(wěn)態(tài)電壓質(zhì)量問題,因此,對這兩類電壓質(zhì)量問題進(jìn)行計算和評估是對主動配電網(wǎng)的電能質(zhì)量量化并實施主動管理的基礎(chǔ)。潮流計算是進(jìn)行電壓質(zhì)量分析的基本方法。本文首先簡要介紹了配電網(wǎng)的基波潮流分析方法,然后對配電網(wǎng)的諧波潮流算法進(jìn)行了改進(jìn),考慮到不同頻次的諧波具有不同的相序特性,推導(dǎo)了各諧波相序下的變壓器計算模型,并分析了其他電網(wǎng)元件的諧波計算模型和參數(shù),在此基礎(chǔ)上提出了計及諧波相序特性的配電網(wǎng)諧波潮流改進(jìn)算法。主動配電網(wǎng)最基本和顯著的特點是可以通過靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來管理潮流,針對目前配電網(wǎng)的電能質(zhì)量評估,尤其是預(yù)估的研究中,僅考慮固定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涠豢紤]主動配電網(wǎng)的運行特性,本文提出了主動配電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)電壓質(zhì)量評估方法,將主動配電網(wǎng)隨機(jī)故障和運行特性帶來的影響及微源的隨機(jī)性計及在內(nèi)。首先基于元件的狀態(tài)持續(xù)時間抽樣模擬考慮隨機(jī)故障時主動配電網(wǎng)的多種運行狀態(tài),根據(jù)網(wǎng)絡(luò)連通情況對系統(tǒng)的各運行狀態(tài)進(jìn)行拓?fù)浔孀R和參數(shù)辨識,確定并網(wǎng)和孤島節(jié)點集合及其參數(shù)。然后進(jìn)行源荷隨機(jī)變量模擬,計及主動配電網(wǎng)的孤島運行原則執(zhí)行源荷功率抽樣。最后,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行潮流分析:對于基波潮流而言,基于上面得到的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)�、參�?shù)及功率值,得到電壓幅值,進(jìn)行統(tǒng)計分析,并用提出的電壓偏差風(fēng)險和孤島節(jié)點失電率指標(biāo)進(jìn)行電壓質(zhì)量評估;對于諧波潮流而言,基于基波功率抽樣值及基波功率和諧波含有率的關(guān)系,可以得到諧波注入電流的抽樣值,再根據(jù)辨識得到的網(wǎng)絡(luò)及其參數(shù),計及諧波相序,計算諧波電壓評估值。將上述所提方法應(yīng)用于RBTS-Bus2的主動配電網(wǎng)測試系統(tǒng)中,驗證了其有效性。本文提出的穩(wěn)態(tài)電壓質(zhì)量評估方法在計算中計及主動配電網(wǎng)的運行特性,將其孤島運行能力的影響考慮其中,并且在諧波潮流計算中計及了各次諧波的相序特性及諧波發(fā)射水平受基波功率隨機(jī)性的影響,為主動配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量評估提供了一個計算和分析的平臺。
[Abstract]:Due to the continuous increase of power demand and the shortage of traditional energy, distributed power generator (DG) has a large number of access to the distribution network, but with the increasing of its permeability in the distribution network, the large-scale intermittent energy with large fluctuation has a great effect on the stability and safety of the power grid. In order to address these problems, the traditional distribution network is changing from the 鈥減assive鈥，

本文編號：2337184