能源危機(jī)的日益嚴(yán)重引起了世界各地的廣泛關(guān)注,大力開發(fā)和利用清潔能源成為解決這一問題的重要途徑。分布式能源由于其能源清潔、機(jī)組容量小、靈活性強(qiáng)的特點(diǎn),安裝在負(fù)荷點(diǎn)附近,供用戶就近消納,提高了供電的可靠性。分布式能源系統(tǒng)種類眾多,以光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電備受青睞。為了研究分布式能源系統(tǒng)接入電網(wǎng)后的相關(guān)技術(shù),最大限度的利用能源,研究了分布式能源對(duì)電網(wǎng)諧波、配電網(wǎng)繼電保護(hù)以及孤島效應(yīng)的影響,從節(jié)能減排的角度分析了分布式能源的優(yōu)越性,提出了分布式能源并網(wǎng)的技術(shù)要求及計(jì)量方式。居民分布式能源并入電網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量產(chǎn)生影響,分布式能源的間歇性使電網(wǎng)的電壓和頻率發(fā)生波動(dòng)從而產(chǎn)生諧波污染,以上海市崇明島的兩個(gè)光伏發(fā)電站和兩個(gè)風(fēng)力發(fā)電場為例,通過采集實(shí)際的數(shù)據(jù),分析了電壓、電流的諧波含有率,結(jié)果表明,光伏電站的電壓畸變率95%的概率值達(dá)到1.36%,未超出國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的4%,A相電壓的各次諧波都會(huì)發(fā)生變化但也在國家規(guī)定的范圍之內(nèi)。為了在分布式發(fā)電容量占電網(wǎng)比重增大的情況下諧波污染仍然能夠控制在國標(biāo)范圍內(nèi),文中還提出了諧波的治理措施。分布式能源接入電力系統(tǒng)時(shí),配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,相應(yīng)的繼電保護(hù)也會(huì)受到影響,對(duì)某一配電網(wǎng),當(dāng)接入光伏系統(tǒng)時(shí)在PSASP7.1電力系統(tǒng)分析軟件中進(jìn)行仿真,結(jié)論表明,分布式能源接入系統(tǒng)的容量的大小、位置都會(huì)對(duì)配電網(wǎng)的保護(hù)帶來影響,對(duì)自動(dòng)重合閘的正確動(dòng)作也會(huì)產(chǎn)生影響。在系統(tǒng)發(fā)生故障后,為保障供電的質(zhì)量和安全性,分析了孤島效應(yīng)及其檢測方法。分布式能源的推廣和應(yīng)用替代了部分傳統(tǒng)能源,而其清潔性則為節(jié)能減排帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。文中提出了減排量模型和環(huán)境效益的評(píng)估模型,以10MW的光伏發(fā)電項(xiàng)目為例,計(jì)算了節(jié)能減排的效應(yīng)。分布式能源在并網(wǎng)時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)產(chǎn)生影響,為了保證系統(tǒng)繼續(xù)安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行,對(duì)于接入系統(tǒng)的分布式能源應(yīng)在滿足相關(guān)要求的條件下并入電網(wǎng)。本文提出了國家電網(wǎng)的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、上海電網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以光伏發(fā)電為例,羅列了不同地區(qū)的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。此外,還分析了含分布式能源的電力系統(tǒng)的電能計(jì)量方式。研究居民分布式能源接入電網(wǎng)的相關(guān)問題,不僅為緩解能源危機(jī)提供了有效的理論支撐,為最大限度的利用清潔能源提供保障,還是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要方式,也是實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
【學(xué)位單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2014
【中圖分類】：TM727
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
        1.1.1 課題的研究背景
        1.1.2 課題的研究意義
    1.2 發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)發(fā)展及研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第二章 居民分布式能源接入技術(shù)
    2.1 分布式能源
        2.1.1 分布式能源概述
        2.1.2 分布式能源的分類
        2.1.3 分布式能源的應(yīng)用
    2.2 分布式太陽能光伏發(fā)電
        2.2.1 光伏發(fā)電原理
        2.2.2 光伏發(fā)電的特點(diǎn)
        2.2.3 并網(wǎng)光伏發(fā)電
        2.2.4 光伏發(fā)電的輸出特性
    2.3 風(fēng)力發(fā)電
        2.3.1 風(fēng)力發(fā)電的原理
        2.3.2 風(fēng)能的優(yōu)越性及波動(dòng)性
        2.3.3 并網(wǎng)風(fēng)電的特點(diǎn)
        2.3.4 風(fēng)電功率
    2.4 本章小結(jié)
第三章 居民分布式能源并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的影響
    3.1 居民分布式能源并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)諧波的影響
        3.1.1 諧波分析概述及其允許值
        3.1.2 分布式能源并網(wǎng)對(duì)諧波影響的案例分析
        3.1.3 治理諧波的措施
    3.2 居民分布式能源并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)繼電保護(hù)的影響
        3.2.1 繼電保護(hù)概述
        3.2.2 分布式能源并網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)保護(hù)的影響分析
        3.2.3 自動(dòng)重合閘
    3.3 孤島效應(yīng)
        3.3.1 孤島效應(yīng)及其危害
        3.3.2 孤島效應(yīng)分析
        3.3.3 孤島效應(yīng)的檢測方法
    3.4 分布式能源并網(wǎng)對(duì)節(jié)能減排的影響
        3.4.1 減排量模型
        3.4.2 環(huán)境效益評(píng)估模型
        3.4.3 分布式能源接入電網(wǎng)對(duì)節(jié)能減排的影響案例分析
        3.4.4 減排量及環(huán)境效益預(yù)測
    3.5 本章小結(jié)
第四章 分布式能源并網(wǎng)的技術(shù)要求及計(jì)量方式
    4.1 分布式能源并網(wǎng)的技術(shù)要求
        4.1.1 分布式能源并網(wǎng)的技術(shù)要求
        4.1.2 國家電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
        4.1.3 上海相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
        4.1.4 光伏發(fā)電并網(wǎng)的技術(shù)要求
    4.2 分布式能源并網(wǎng)的計(jì)量
        4.2.1 電能計(jì)量
        4.2.2 分布式能源計(jì)量的特點(diǎn)
        4.2.3 含分布式能源系統(tǒng)的電能計(jì)量方式
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文答辯決議書

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本文編號(hào)：2876607