含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力研究
本文關(guān)鍵詞:含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展導(dǎo)致用電量的不斷攀升,而配電網(wǎng)的投資建設(shè)滯后于負(fù)荷的增長(zhǎng),許多配電網(wǎng)絡(luò)處在供電瓶頸狀態(tài),系統(tǒng)運(yùn)行安全受到威脅。供電能力作為配電網(wǎng)可靠性的一項(xiàng)重要指標(biāo),不僅可以反映電網(wǎng)在當(dāng)前運(yùn)行方式下可供負(fù)荷的大小,也是指導(dǎo)今后電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)工作的關(guān)鍵所在。分布式電源接入后,引入了新的節(jié)點(diǎn)類型,對(duì)配電網(wǎng)潮流算法提出了新的要求;而且受自然條件因素的影響,一些分布式電源的出力具有隨機(jī)波動(dòng)性和相關(guān)性,這些改變給接入地區(qū)供電能力的研究帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。 本文首先根據(jù)并網(wǎng)接口類型和控制策略的不同,將常見的分布式電源看成不司類型的節(jié)點(diǎn),并在潮流計(jì)算中建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。利用節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)矩陣和道路矩陣描述網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并在此基礎(chǔ)上由KCL和KVL推導(dǎo)出直接求解矩陣,通過(guò)一次矩陣運(yùn)算即可完成整個(gè)配電網(wǎng)的一次前推回代,且對(duì)各種節(jié)點(diǎn)類型的分布式電源以及環(huán)網(wǎng)具有很強(qiáng)的處理能力。 其次,針對(duì)光伏發(fā)電出力、風(fēng)力發(fā)電出力的隨機(jī)波動(dòng)性和相關(guān)性,采用拉丁超立方采樣對(duì)Beta分布的光照強(qiáng)度以及Weibull分布的風(fēng)速進(jìn)行蒙特卡羅模擬;并根據(jù)光伏、風(fēng)機(jī)的功率輸出特性來(lái)獲得光伏發(fā)電出力和風(fēng)力發(fā)電出力的隨機(jī)模型。對(duì)于具有指定相關(guān)系數(shù)的隨機(jī)變量,采用Spearman秩相關(guān)系數(shù)對(duì)其隨機(jī)功率值進(jìn)行重新排序。最后,采用變步長(zhǎng)的重復(fù)潮流法對(duì)在當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)下配電網(wǎng)的負(fù)荷增長(zhǎng)裕度進(jìn)行求解,再通過(guò)相關(guān)指標(biāo)評(píng)價(jià)分布式電源接入后配電網(wǎng)的供電能力。通過(guò)評(píng)價(jià)指標(biāo)的大小對(duì)比可知,考慮相關(guān)性后,接入具有正相關(guān)系數(shù)的分布式電源,供電能力整體上減小,且供電能力的波動(dòng)程度增大;接入具有負(fù)相關(guān)系數(shù)的分布式電源,供電能力整體上增大,且供電能力的波動(dòng)程度減小。
【關(guān)鍵詞】:分布式電源 供電能力 前推回代 拉丁超立方采樣 Spearman秩相關(guān)系數(shù) 重復(fù)潮流法
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TM732
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-13
- 1.1 選題的背景及意義9-10
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.3 論文的主要工作11-13
- 第2章 分布式電源的潮流計(jì)算模型13-18
- 2.1 不同分布式電源的節(jié)點(diǎn)類型13-16
- 2.1.1 太陽(yáng)能光伏發(fā)電13-14
- 2.1.2 風(fēng)力發(fā)電14-15
- 2.1.3 燃料電池15-16
- 2.1.4 微型燃?xì)廨啓C(jī)16
- 2.2 潮流計(jì)算中對(duì)各種節(jié)點(diǎn)的處理16-17
- 2.3 本章小結(jié)17-18
- 第3章 含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算18-32
- 3.1 配電網(wǎng)潮流計(jì)算概述18-19
- 3.2 配電網(wǎng)的拓?fù)涿枋?/span>19-22
- 3.2.1 節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)矩陣19-20
- 3.2.2 道路矩陣20-22
- 3.3 基于矩陣形式的電流前推回代算法22-27
- 3.3.1 輻射狀配電網(wǎng)的前推回代22-24
- 3.3.2 含環(huán)網(wǎng)配電網(wǎng)的前推回代24-27
- 3.3.3 基于直接求解矩陣的潮流方程27
- 3.4 含分布式電源配電網(wǎng)的潮流計(jì)算27-31
- 3.4.1 計(jì)算流程27-28
- 3.4.2 算例分析28-31
- 3.5 本章小結(jié)31-32
- 第4章 計(jì)及相關(guān)性的分布式電源輸出功率采樣32-42
- 4.1 引言32
- 4.2 分布式電源輸出功率的隨機(jī)模型32-34
- 4.2.1 光伏發(fā)電輸出功率的隨機(jī)模型32-33
- 4.2.2 風(fēng)力發(fā)電輸出功率的隨機(jī)模型33-34
- 4.3 拉丁超立方采樣34-36
- 4.4 輸入隨機(jī)變量相關(guān)性的處理方法36-38
- 4.5 算例分析38-41
- 4.6 本章小結(jié)41-42
- 第5章 含分布式電源的配電網(wǎng)供電能力研究42-49
- 5.1 概述42
- 5.2 基于重復(fù)潮流法的供電能力計(jì)算42-44
- 5.2.1 模型的建立42-43
- 5.2.2 供電能力的求解43-44
- 5.3 供電能力的評(píng)價(jià)44-45
- 5.4 算例分析45-48
- 5.4.1 不考慮相關(guān)性時(shí)供電能力的計(jì)算46
- 5.4.2 考慮相關(guān)性時(shí)供電能力的計(jì)算46-48
- 5.4.3 結(jié)果分析48
- 5.5 本章小結(jié)48-49
- 第6章 結(jié)論與展望49-51
- 6.1 結(jié)論49
- 6.2 展望49-51
- 參考文獻(xiàn)51-55
- 附錄55-57
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果57-58
- 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作58-59
- 致謝59
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):281026
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