發(fā)布時(shí)間：2018-01-25 09:46

  本文關(guān)鍵詞： 分布式電源 配電網(wǎng) 能效指標(biāo) 綜合評(píng)價(jià)模型　出處：《北京交通大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：摘要：傳統(tǒng)化石燃料日趨減少、環(huán)境污染日益加劇、惡劣氣候狀況頻發(fā)已成為全球性課題,可再生清潔能源的應(yīng)用和開發(fā)正逐漸占據(jù)各國能源戰(zhàn)略的制高點(diǎn)。電力作為目前應(yīng)用最為廣泛的能源利用方式,增加可再生清潔能源在發(fā)電環(huán)節(jié)比重是電力行業(yè)目前階段發(fā)展的必然選擇。此外,隨著風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等分布式電源迅速發(fā)展,與分布式電源并網(wǎng)相關(guān)技術(shù)和分布式電源出力的消納相關(guān)課題的研究成為電氣工程學(xué)科熱門研究領(lǐng)域。 由于傳統(tǒng)的配電網(wǎng)是以用戶側(cè)無源為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的,大量的分布式電源并入配電網(wǎng)給配電網(wǎng)運(yùn)行和設(shè)計(jì)規(guī)劃等方面帶來了一系列問題。由于風(fēng)電、光伏發(fā)電等分布式發(fā)電技術(shù)本身具有間歇性和波動(dòng)性的特點(diǎn),其接入配電網(wǎng)后會(huì)改變配電網(wǎng)原有的單向的潮流流向,并對(duì)配電網(wǎng)輸電網(wǎng)損、配電網(wǎng)供電質(zhì)量以及配電網(wǎng)運(yùn)行可靠性等方面帶來影響。本文通過搭建風(fēng)電、光伏發(fā)電兩種最為常見的分布式電源模型接入11OkV配電網(wǎng)的仿真模型來研究分布式電源接入配電網(wǎng)后與網(wǎng)損相關(guān)的運(yùn)行指標(biāo)的變化情況,結(jié)合文中所提出綜合評(píng)價(jià)模型來評(píng)價(jià)配電網(wǎng)能效水平,并根據(jù)其當(dāng)前能效水平找出提升能效的建議與方法。 論文首先對(duì)目前常用的幾種分布式電源技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀以及各自優(yōu)缺點(diǎn)做了介紹。并對(duì)研究了雙饋式風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電發(fā)電原理和出力數(shù)學(xué)模型。 其次,本文在MATLAB/Simulink仿真平臺(tái)下搭建光伏發(fā)電系統(tǒng)和由雙饋式風(fēng)機(jī)組成的風(fēng)電場(chǎng)以及5節(jié)點(diǎn)的11OkV配電網(wǎng)主電路。論文中研究了兩種分布式電源并網(wǎng)前相關(guān)控制,包括搭建了PWM整流器、DC/DC斬波器以及風(fēng)電、光伏發(fā)電功率控制策略模型。在將兩種分布式電源接入配電網(wǎng)過程中,通過調(diào)整接入節(jié)點(diǎn)位置、接入分布式電源容量以及分布式電源出力的功率因數(shù),通過仿真觀察各節(jié)點(diǎn)電流、電壓變化情況,來推算輸電線路網(wǎng)損變化、諧波畸變率、三相電壓不平衡度等配電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)。 最后,目前針對(duì)于分布式電源接入后配電網(wǎng)的能效評(píng)估方法單一、缺乏針對(duì)性的現(xiàn)狀,本文基于分布式電源接入配電網(wǎng)的仿真數(shù)據(jù),結(jié)合多種數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)方法,構(gòu)建了6個(gè)輸入指標(biāo)和2個(gè)輸出指標(biāo)的能效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。通過仿真和配電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)結(jié)合評(píng)價(jià)方法中指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算模型來計(jì)算出各指標(biāo)權(quán)重。結(jié)合層次分析法、數(shù)據(jù)包絡(luò)法、灰色關(guān)聯(lián)度分析法形成了適用于本文的新型綜合評(píng)價(jià)模型。上述新方法對(duì)于分布式電源接入配電網(wǎng)后配電網(wǎng)能效水平的評(píng)價(jià)更有科學(xué)性和針對(duì)性,為配電網(wǎng)能效評(píng)估和配電網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)能降損的實(shí)施提供了思路和方法。
[Abstract]:Absrtact: with the decrease of traditional fossil fuels and the worsening of environmental pollution, the frequent occurrence of bad weather conditions has become a global issue. The application and development of renewable clean energy is gradually occupying the commanding point of national energy strategy. Increasing the proportion of renewable clean energy in power generation is the inevitable choice in the current stage of the development of the power industry. In addition, with the rapid development of wind power, photovoltaic and other distributed power generation. The research of the technology related to the connection of distributed power supply and the power output of distributed power supply has become a hot research field in electrical engineering. Because the traditional distribution network is designed on the basis of passive user side, a large number of distributed power sources are incorporated into the distribution network, which brings a series of problems to the distribution network operation and design planning. Distributed generation technology, such as photovoltaic generation, has the characteristics of intermittence and volatility. It will change the original one-way power flow direction of distribution network after it is connected to the distribution network, and the transmission losses of distribution network will also be changed. Distribution network power supply quality and distribution network operation reliability and other aspects of the impact. The two most common distributed power generation models are connected to the 11OkV distribution network simulation model to study the distribution network distribution network distribution network distribution network after the distribution network related to the operational indicators of the changes. Combined with the comprehensive evaluation model proposed in this paper, the energy efficiency level of distribution network is evaluated, and according to its current energy efficiency level, the suggestions and methods to improve energy efficiency are found out. Firstly, this paper introduces the application and development of several distributed power generation technologies and their advantages and disadvantages, and studies the principle and mathematical model of doubly-fed wind power generation and photovoltaic power generation. Second. In this paper, photovoltaic power generation system, wind farm composed of doubly-fed fan and main circuit of 11OkV distribution network with 5 nodes are built on MATLAB/Simulink simulation platform. In this paper, two kinds of photovoltaic power generation system are studied. Related control before distributed power is connected to grid. Including the PWM rectifier DC / DC chopper and wind power, photovoltaic generation power control strategy model. In the process of connecting the two distributed sources to the distribution network, by adjusting the access node position. Connecting the power factor of the distributed power supply and the capacity of the distributed power supply, the change of transmission line loss and harmonic distortion can be calculated by observing the change of the node current and voltage through simulation. Three-phase voltage imbalance and other distribution network operation parameters. Finally, in view of the distribution network energy efficiency evaluation method after distributed power access is single, lack of targeted status, this paper based on distributed power supply access distribution network simulation data, combined with a variety of mathematical evaluation methods. The energy efficiency evaluation index system of 6 input indexes and 2 output indexes is constructed. The index weights are calculated by simulation and the calculation model of index weight in the actual operation data of distribution network. Analytical method. The data envelopment method and the grey correlation analysis method have formed a new comprehensive evaluation model suitable for this paper. These new methods are more scientific and targeted for the evaluation of distribution network energy efficiency level after the distributed generation is connected to the distribution network. It provides ideas and methods for energy efficiency evaluation of distribution network and the implementation of energy saving and loss reduction in distribution network system.
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM61

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1462600