本文關鍵詞：電能質量約束下主動配電網(wǎng)光伏最大滲透率研究

  更多相關文章： 分布式光伏 配電網(wǎng) 滲透率 電能質量 調壓設備 遺傳算法

【摘要】：能源是關系我國經(jīng)濟發(fā)展全局的一個重大戰(zhàn)略問題,是我國經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的重要基礎。太陽能資源潛力巨大,作為目前可開發(fā)量最大的潔凈能源,是極有前途的一種新能源利用方式。隨著并網(wǎng)光伏發(fā)電的快速發(fā)展,電網(wǎng)中光伏發(fā)電的比重日益提高。在配電網(wǎng)中接入大規(guī)模的光伏電源,使原有的潮流單向流動的放射狀被動配電網(wǎng)轉變成潮流多向流動甚至反轉的有源主動配電網(wǎng),同時由于光伏發(fā)電的能量的傳遞和轉換是建立在電力電子轉換器的基礎上,光伏的功率輸出特性不同于同步發(fā)電機組,這將對傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)造成嚴重的電能質量問題,且該影響隨著光伏發(fā)電的規(guī)模的擴大而愈加顯著。因此,研究配電網(wǎng)在電能質量約束下的光伏最大滲透率對配電網(wǎng)建設與改造具有緊迫的理論指導意義。針對光伏最大滲透率問題,本文主要工作如下：1)建立了適合配電網(wǎng)仿真研究的光伏模型,并對光伏接入配龜網(wǎng)的影響進行研究,通過配電網(wǎng)三相潮流計算得出各個節(jié)點電壓以及線路電流,分析了光伏不同接入位置以及不同滲透率兩種情況對配電網(wǎng)負荷節(jié)點電壓偏差和電壓諧波畸變率的影響。2)提出了光伏的位置分布模型,利用該分布模型在OpenDSS平臺下針對多個不平衡配電網(wǎng)絡得出電壓和諧波約束下的光伏最大滲透率,在此基礎上,分析了線路調壓器及光伏接入點短路容量與光伏滲透率的關系,并分析得出相應的規(guī)律。3)充分考慮配電網(wǎng)已有調壓設備的調壓能力,提出了利用分區(qū)策略對調壓器分接頭進行優(yōu)化,以及在此基礎上利用遺傳算法對無功補償進行優(yōu)化,結合調壓器和無功補償?shù)膬?yōu)化調節(jié),在MATLAB開發(fā)了優(yōu)化程序,并基于COM接口,在IEEE123節(jié)點系統(tǒng)中進行驗證分析,實現(xiàn)電壓約束下的光伏滲透率的進一步提升。研究結果表明,光伏滲透率與具體配電網(wǎng)的拓撲結構和線路參數(shù)相關,不同位置分布下光伏滲透率的差異明顯,光伏接入點越靠近饋線首端,滲透率越大,同時考慮電壓偏差和諧波約束下光伏滲透率至少能達到20%,并且考慮配電網(wǎng)已有的調壓設備與光伏的協(xié)調配合也可顯著提高光伏的滲透率。
【關鍵詞】：分布式光伏 配電網(wǎng) 滲透率 電能質量 調壓設備 遺傳算法
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-14
• 第1章 緒論14-22
• 1.1 課題研究背景及意義14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 電能質量概述16-20
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排20-22
• 第2章 基于OpenDSS的主動配電網(wǎng)建模與分析22-34
• 2.1 OpenDSS建模方法22-24
• 2.2 主動配電網(wǎng)模型分析24-33
• 2.2.1 饋線分析25-26
• 2.2.2 調壓器模型分析26-30
• 2.2.3 負荷模型分析30-31
• 2.2.4 光伏模型的建立31-33
• 2.3 本章小結33-34
• 第3章 電壓偏差和諧波約束下的光伏最大滲透率34-56
• 3.1 光伏滲透率的影響因素34-35
• 3.2 光伏的諧波源模型35
• 3.3 光伏對配電網(wǎng)的影響35-40
• 3.3.1 網(wǎng)絡模型36-37
• 3.3.2 光伏對配電網(wǎng)電壓偏差的影響37-40
• 3.3.2.1 改變光伏的滲透率對電壓的影響37-38
• 3.3.2.2 光伏不同位置下對電壓的影響38-40
• 3.3.3 光伏對配電網(wǎng)諧波電壓的影響40
• 3.4 配電網(wǎng)光伏最大滲透率40-53
• 3.4.1 光伏的位置選取41-42
• 3.4.2 電壓標準和諧波標準的選取42-43
• 3.4.2.1 電壓偏差約束42
• 3.4.2.2 諧波電壓畸變率約束42-43
• 3.4.3 不同系統(tǒng)的光伏最大滲透率43-46
• 3.4.3.1 IEEE13節(jié)點算例評估44-45
• 3.4.3.2 IEEE37節(jié)點算例評估45-46
• 3.4.3.3 IEEE123節(jié)點算例評估46
• 3.4.4 不同系統(tǒng)進行比較46-47
• 3.4.5 分布式光伏數(shù)據(jù)結果分析47-49
• 3.4.6 電壓約束下線路調壓器與光伏的配合49-50
• 3.4.7 諧波約束下光伏滲透率分析50-51
• 3.4.8 短路容量與光伏滲透率的關系51-53
• 3.5 本章小結53-56
• 第4章 考慮調壓設備與光伏協(xié)調配合的配電網(wǎng)光伏最大滲透率56-74
• 4.1 光伏接入對配電網(wǎng)原有調壓器的影響56-58
• 4.1.1 光伏對調壓器的影響分析56-58
• 4.2 調壓控制算法58-60
• 4.3 利用配電網(wǎng)已有調壓設備提升光伏滲透率60-63
• 4.3.1 基于分區(qū)策略的調壓器分接頭優(yōu)化選擇61-62
• 4.3.2 無功補償優(yōu)化調壓算法62-63
• 4.4 基于遺傳算法的無功優(yōu)化算法63-69
• 4.4.1 遺傳算法64-69
• 4.4.1.1 編碼設計64
• 4.4.1.2 初始種群生成64-65
• 4.4.1.3 適應度函數(shù)65
• 4.4.1.4 選擇操作65-66
• 4.4.1.5 交叉操作66
• 4.4.1.6 變異操作66
• 4.4.1.7 遺傳算法的基本流程66-69
• 4.5 調壓優(yōu)化算法算例分析69-72
• 4.6 本章小結72-74
• 第5章 總結與展望74-76
• 5.1 總結74-75
• 5.2 課題展望75-76
• 參考文獻76-80
• 作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果80-84
• 學位論文數(shù)據(jù)集84

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1 魏斌;;利用流動單元計算高含水油田滲透率[A];2001年中國地球物理學會年刊——中國地球物理學會第十七屆年會論文集[C];2001年

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1 董抒華;纖維預制件滲透率的預測及其浸潤過程有限元模擬[D];山東大學;2014年

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3 潘榮錕;載荷煤體滲透率演化特性及在卸壓瓦斯抽采中的應用[D];中國礦業(yè)大學;2014年

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本文編號：532370