【摘要】：傳統(tǒng)交流配電網(wǎng)中存在著三相不平衡、電壓波動(dòng)、電壓閃變、頻率波動(dòng)和諧波污染等電能質(zhì)量問題,難以滿足電力用戶對(duì)高電能質(zhì)量的需求。而基于直流的配電網(wǎng)在輸送容量、可控性以及提高供電質(zhì)量等方面具有比交流更好的性能,可以有效地提高電能質(zhì)量。因而,直流配網(wǎng)的研究很有現(xiàn)實(shí)意義。而直流配網(wǎng)仿真建模技術(shù)是研究直流配網(wǎng)的基礎(chǔ),是交直流配網(wǎng)研究中的關(guān)鍵問題之一,本文對(duì)其進(jìn)行了初步研究。由于直流配網(wǎng)的研究處于起步階段,交流配網(wǎng)在電網(wǎng)中仍將處于主導(dǎo)地位,如何提高現(xiàn)有交流配網(wǎng)的電能質(zhì)量仍將會(huì)是一個(gè)長期存在的課題。因此,本文也對(duì)交直流配網(wǎng)研究中的另一個(gè)關(guān)鍵問題——利用統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器治理配網(wǎng)電能質(zhì)量問題進(jìn)行了研究。 本文對(duì)直流配網(wǎng)建模仿真技術(shù)和交流配網(wǎng)電能質(zhì)量治理方法進(jìn)行了研究,具體研究內(nèi)容如下： 基于直流配網(wǎng)各主要元件的物理和數(shù)學(xué)模型,在PSCAD仿真軟件中建立了單個(gè)元件的仿真模型,并通過仿真驗(yàn)證了各元件仿真模型的準(zhǔn)確性。在建立直流配網(wǎng)元件仿真模型的基礎(chǔ)上,根據(jù)某直流配網(wǎng)示范工程制定的直流配網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在PSCAD中搭建了包含分布式能源、儲(chǔ)能的多端、多電壓等級(jí)直流配網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型。所建立的直流配網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型在設(shè)置的運(yùn)行條件(負(fù)荷、光伏、電動(dòng)汽車充電站、儲(chǔ)能出力都發(fā)生變化)下,系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行,直流母線各節(jié)點(diǎn)的電壓都能維持在額定值15kV附近,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)電壓穩(wěn)定和功率平衡。 針對(duì)電網(wǎng)中存在的電壓跌落、三相不平衡、諧波等電能質(zhì)量問題,研究了電能質(zhì)量的綜合補(bǔ)償裝置統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器(Unified Power Quality Conditioner, UPQC),了解了UPQC補(bǔ)償裝置的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和原理,包括串聯(lián)補(bǔ)償單元和并聯(lián)補(bǔ)償單元,研究了其電能質(zhì)量檢測方法以及控制策略,并且針對(duì)UPQC的補(bǔ)償能量,對(duì)UPQC進(jìn)行最優(yōu)穩(wěn)態(tài)分析,提出了能量優(yōu)化控制策略。仿真結(jié)果表明,所提出的統(tǒng)一電能質(zhì)量調(diào)節(jié)器能量優(yōu)化控制策略可以有效解決電能質(zhì)量問題,同時(shí)可以減小UPQC的補(bǔ)償能量,從而提高了補(bǔ)償裝置的經(jīng)濟(jì)性。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM761

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2608445