【摘要】：目前分布式光伏正大規(guī)模接入配電網(wǎng),其在為緩解環(huán)境矛盾、供電壓力等問題做出貢獻(xiàn)同時(shí),也為電能質(zhì)量帶來諸多不利影響。隨著分布式光伏在配電網(wǎng)中所占比例進(jìn)一步增大,勢(shì)必會(huì)加劇其所帶來的不利影響,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí){到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。因此針對(duì)分布式光伏并網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)電能質(zhì)量帶來的影響進(jìn)行分析、對(duì)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的綜合評(píng)估及接入方案的探究是十分必要的。本文首先介紹了分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)各部分基本工作原理及技術(shù)要點(diǎn),利用Matlab/Simulink仿真軟件分別搭建光伏電池及分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)模型。并簡(jiǎn)要介紹了當(dāng)前我國分布式光伏的主要應(yīng)用場(chǎng)景及其場(chǎng)景特點(diǎn)。然后針對(duì)由分布式光伏并網(wǎng)所引起配電網(wǎng)電能質(zhì)量波動(dòng)對(duì)我國頒布相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做了梳理,對(duì)其測(cè)量方式及限值規(guī)定做出簡(jiǎn)要介紹。接著針對(duì)電壓偏差、電壓波動(dòng)、諧波等分布式光伏并網(wǎng)主要影響的電能質(zhì)量關(guān)鍵指標(biāo)做出理論分析,利用前述仿真模型進(jìn)行仿真分析以驗(yàn)證理論推導(dǎo),并綜合研究結(jié)果闡述了光伏并網(wǎng)對(duì)各項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)所帶來影響。利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法建立了一種電能質(zhì)量評(píng)估新方法。通過與其他已得到驗(yàn)證的傳統(tǒng)電能質(zhì)量綜合評(píng)估方法做對(duì)比,驗(yàn)證了數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法在電能質(zhì)量評(píng)估領(lǐng)域的可行性。最終構(gòu)建了一種將分布式光伏的自身參數(shù)、儲(chǔ)能配置及電能質(zhì)量?jī)?yōu)化裝置作為輸入量,將電能質(zhì)量相關(guān)評(píng)價(jià)指標(biāo)作為輸出量的綜合評(píng)估方法。這種方法對(duì)輸入輸出量有極大包容性,可綜合考量分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)而非一味的追求對(duì)電能質(zhì)量分級(jí)評(píng)估,對(duì)分布式光伏接入配電網(wǎng)具有實(shí)際指導(dǎo)意義。且利用該方法能最大程度避免主觀因素影響,可科學(xué)、客觀地對(duì)分布式光伏接入方案進(jìn)行綜合評(píng)估。最后利用兩種不同模型分別對(duì)多個(gè)實(shí)際光伏并網(wǎng)項(xiàng)目進(jìn)行綜合評(píng)估,遴選出最優(yōu)并網(wǎng)方案,并結(jié)合評(píng)估結(jié)果及影響分析給出分布式光伏規(guī)劃建議。
【圖文】：

圖 4.2 分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)仿真圖Fig.4.2 Distributed photovoltaic generation system simulation chart(1) 光伏陣列仿真根據(jù)文獻(xiàn)[62]搭建適合工程應(yīng)用的仿真模型，該模型僅需要開路電壓OCU 、最大功率點(diǎn)電壓mU 、短路電流SCI 、最大功率點(diǎn)電流mI 4 個(gè)參數(shù)。其輸出伏安特性可表示為：SC 12 OC1 exp( ) 1UI I CC U (4.在Matlab/Simulink軟件中搭建仿真模型。參數(shù)設(shè)置參考型號(hào)為CRM250156P-60(T的光伏電池，其中：mP 250W、SCI 8.65A、mI 8.06A、OCU 37.8V、mU 31.0V，仿真圖見圖 2.3。(2) MPPT本文采用基于滯環(huán)比較的變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀測(cè)法，該方法利用恒定電壓法(ConstaVoltageTracking,CVT) 快速啟動(dòng)，通過滯環(huán)比較法判斷跟蹤方向，通過功率預(yù)測(cè)法決定跟蹤步長(zhǎng)。該方法可有效改善了跟蹤精度與跟蹤速度之間的矛盾，也避免了在最大功率

及并網(wǎng)逆變器的制造工藝相關(guān)，而系統(tǒng)阻抗的等效值則受變電站的短路容量及并網(wǎng)點(diǎn)位置影響。由以上分析可得如下結(jié)論：(1) 同等并網(wǎng)容量時(shí)，分布式光伏并入點(diǎn)之前諧波電流逐漸增大；(2) 同等并網(wǎng)容量時(shí)，并網(wǎng)點(diǎn)越靠近配電網(wǎng)末端，，該線路受諧波問題影響而畸變問題越大。(3) 選擇同一并網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，光伏并網(wǎng)容量越大，線路受諧波問題影響而造成的題越大。2 仿真分析本小結(jié)通過前述模型對(duì)分布式光伏并入配電網(wǎng)所帶來諧波問題進(jìn)行仿真分析節(jié)理論分析，可知影響諧波的主要因素為并網(wǎng)位置、并網(wǎng)容量及用戶負(fù)荷大于實(shí)際工程中用戶負(fù)荷多不可控，故僅對(duì)并網(wǎng)容量及并網(wǎng)位置進(jìn)行仿真分析點(diǎn) 1 設(shè)置為高于額定電壓 5%。使用 Matlab/Simulink 內(nèi)嵌的 FFT 仿真工具下圖展示仿真結(jié)果示例。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工程學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM711;TM615

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本文編號(hào)：2633841