本文關鍵詞：含分布式電源的主動配電網概率潮流計算方法研究

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【摘要】：近年來,隨著分布式發(fā)電技術的發(fā)展,諸如太陽能光伏發(fā)電、風力發(fā)電等分布式電源以及電動汽車越來越多的接入到配電系統(tǒng)中。由于太陽光照強度和風速的隨機變化,使分布式電源的出力隨機波動,從而造成的系統(tǒng)電壓越限等問題日益凸顯。目前配電網的潮流計算大多是采用前推回代等確定性潮流計算方法,然而隨著眾多出力隨機波動的分布式電源接入,主動配電網的潮流計算從本質上變成了一個概率潮流計算,這就要求必須能給出電網狀態(tài)如節(jié)點電壓和支路功率的概率分布。本文基于目前分布式電源的研究現(xiàn)狀,重點研究了分布式電源中的光伏發(fā)電、風力發(fā)電的隨機出力對配電系統(tǒng)電壓質量的影響。提出了一種用概率潮流來評估分布式電源接入主動配電網的最大滲透率和對系統(tǒng)電壓影響的方法。建立了光伏發(fā)電、風力發(fā)電、電動汽車的概率模型,模型考慮了太陽能電池有功輸出與光照強度、風力發(fā)電有功出力與風速、電動汽車充電功率需求與日行駛里程和起始充電時刻之間的關系,將模型引入IEEE37節(jié)點配電系統(tǒng)中進行概率潮流計算。概率潮流計算采用的是蒙特卡羅模擬法,對服從各種分布的分布式電源中的隨機變量進行大規(guī)模抽樣,對各組樣本進行確定性潮流計算,得到電壓的分布規(guī)律并進行統(tǒng)計得出各項指標。文中將光伏發(fā)電、風光發(fā)電、含電動汽車的配電網風光發(fā)電三種接入形式的仿真結果進行了對比,得出各種接入形式時分布式電源的最大滲透率�？偨Y出不同類型、不同位置、不同滲透率的分布式電源接入主動配電網時的電壓越限概率指標、電壓合格率指標和電壓最大值,分析分布式電源接入對主動配電網電壓的影響,提出了配電網中提高分布式電源滲透率的方法,為分布式電源接入配電系統(tǒng)提供參考。
【關鍵詞】：分布式電源 主動配電網 概率潮流 蒙特卡羅模擬法 openDSS Matlab
【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】：TM744
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 1 引言12-18
• 1.1 課題研究背景及意義12
• 1.2 分布式電源研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 含分布式電源的配電網潮流計算概述14-15
• 1.4 本文的主要研究內容和章節(jié)安排15-18
• 1.4.1 研究內容15
• 1.4.2 章節(jié)安排15-18
• 2 電力系統(tǒng)概率潮流計算方法原理及算法18-24
• 2.1 解析法18-19
• 2.1.1 算法原理18-19
• 2.1.2 算法特點19
• 2.2 近似法19-21
• 2.2.1 算法原理19-21
• 2.2.2 算法特點21
• 2.3 模擬法21-22
• 2.3.1 算法原理21-22
• 2.3.2 算法特點22
• 2.4 本章小結22-24
• 3 基于OpenDSS的主動配電網建模24-38
• 3.1 OpenDSS簡介24-28
• 3.1.1 OpenDSS建模方法24-26
• 3.1.2 OpenDSS潮流計算26-28
• 3.1.3 OpenDSS交互功能28
• 3.2 分布式電源模型28-31
• 3.2.1 光伏模型28-30
• 3.2.2 風機模型30-31
• 3.3 線路模型31-32
• 3.4 變壓器和調壓器模型32-36
• 3.5 負荷模型36-37
• 3.6 本章小結37-38
• 4 分布式電源概率模型38-50
• 4.1 光伏發(fā)電的概率模型38-41
• 4.1.1 光伏發(fā)電概率模型38-40
• 4.1.2 光伏發(fā)電隨機出力分析40-41
• 4.2 風力發(fā)電的概率模型41-44
• 4.2.1 風力發(fā)電概率模型41-42
• 4.2.2 風力發(fā)電隨機出力分析42-44
• 4.3 電動汽車充電功率需求概率模型44-48
• 4.3.1 時序充電需求概率模型44-45
• 4.3.2 時序充電需求分析45-47
• 4.3.3 電動汽車充電功率的概率模型47-48
• 4.4 負荷概率模型48
• 4.5 本章小結48-50
• 5 基于蒙特卡羅模擬法的概率潮流計算50-54
• 5.1 算法思路50-51
• 5.2 算法流程51-53
• 5.3 算法實現(xiàn)53
• 5.4 本章小結53-54
• 6 算例分析54-80
• 6.1 算例選取54-55
• 6.2 分布式電源選址定容和電壓指標建立55-58
• 6.2.1 分布式電源接入形式55
• 6.2.2 分布式電源選址定容55-57
• 6.2.3 電壓指標57-58
• 6.3 含光伏發(fā)電的算例分析58-64
• 6.3.1 前部接入分析58-60
• 6.3.2 中部接入分析60-61
• 6.3.3 后部接入分析61-62
• 6.3.4 光伏發(fā)電接入不同位置對比分析62-64
• 6.4 含風光發(fā)電的算例分析64-69
• 6.4.1 前部接入分析64-66
• 6.4.2 中部接入分析66-67
• 6.4.3 后部接入分析67-68
• 6.4.4 風光發(fā)電接入不同位置對比分析68-69
• 6.5 含風光發(fā)電和電動汽車的算例分析69-75
• 6.5.1 前部接入分析70-71
• 6.5.2 中部接入分析71-72
• 6.5.3 后部接入分析72-73
• 6.5.4 風光發(fā)電接入不同位置對比分析73-75
• 6.6 計算結果綜合分析75-78
• 6.6.1 不同類型接入分析75-77
• 6.6.2 不同位置接入分析77
• 6.6.3 不同容量接入分析77-78
• 6.7 本章小結78-80
• 7 總結與展望80-82
• 7.1 全文總結80-81
• 7.2 作展望81-82
• 參考文獻82-86
• 附錄A86-90
• 作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果90-94
• 學位論文數(shù)據(jù)集94

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本文編號：890370