主動配電網(wǎng)含有分布式電源、儲能單元、電動汽車、可控負(fù)荷等多元化電源與主動負(fù)荷,具有運(yùn)行方式靈活多變和用戶參與度高等優(yōu)勢。計(jì)及主動負(fù)荷響應(yīng)的規(guī)劃與運(yùn)行管理是實(shí)現(xiàn)主動配電網(wǎng)自身優(yōu)勢的重要保證。分布式電源本身固有的隨機(jī)性與間歇性以及主動配電網(wǎng)多場景運(yùn)行等不確定因素,導(dǎo)致主動配電網(wǎng)存在節(jié)點(diǎn)電壓越限、運(yùn)行管理復(fù)雜等問題,主動配電網(wǎng)無功協(xié)調(diào)優(yōu)化與傳統(tǒng)配電網(wǎng)的無功優(yōu)化存在諸多不同之處。本文基于主動配電網(wǎng)復(fù)雜多變的運(yùn)行場景,對主動配電網(wǎng)的多目標(biāo)無功協(xié)調(diào)優(yōu)化進(jìn)行深入分析與研究。建立主動配電網(wǎng)無功協(xié)調(diào)優(yōu)化相關(guān)元件的模型。包括可再生分布式電源(風(fēng)力分布式電源與光伏分布式電源)模型、可轉(zhuǎn)移負(fù)荷、可削減負(fù)荷等主動負(fù)荷模型、儲能單元模型、電容器與靜止無功補(bǔ)償器等無功補(bǔ)償裝置模型,為主動配電網(wǎng)無功協(xié)調(diào)優(yōu)化潮流分析與模型仿真奠定基礎(chǔ)。提出面向多目標(biāo)的主動配電網(wǎng)無功配置優(yōu)化方案�；谥鲃优潆娋W(wǎng)運(yùn)行場景中各元件的實(shí)際運(yùn)行規(guī)律,對主動配電網(wǎng)的運(yùn)行場景做詳細(xì)分析研究,利用一階網(wǎng)損/無功靈敏度法,綜合電氣距離、場景適應(yīng)情況等因素確定主動配電網(wǎng)無功補(bǔ)償裝置的安裝位置,計(jì)及分布式電源、儲能單元、主動負(fù)荷等運(yùn)行約束條件,利用粒子群尋優(yōu)算法針對多目標(biāo)的無功優(yōu)化確定無功補(bǔ)償裝置的安裝容量。提出面向多目標(biāo)的主動配電網(wǎng)無功運(yùn)行優(yōu)化方案。建立以無功補(bǔ)償容量最小、有功網(wǎng)損最小、運(yùn)行節(jié)點(diǎn)電壓偏差最小為目標(biāo)的多目標(biāo)函數(shù),計(jì)及可再生分布式電源對主動配電網(wǎng)的無功出力,利用粒子群優(yōu)化算法,求解主動配電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行過程中無功補(bǔ)償裝置與可再生分布式電源的無功補(bǔ)償容量,保證主動配電網(wǎng)的運(yùn)行電壓不越限。通過仿真算例驗(yàn)證本文所提出方法的有效性。利用DIgSILENT仿真平臺,搭建改進(jìn)的IEEE 33節(jié)點(diǎn)配網(wǎng)模型,設(shè)置主動負(fù)荷、儲能單元、分布式電源的不同運(yùn)行參數(shù),獲取模擬主動配電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行的運(yùn)行場景。利用MATLAB程序語言編程實(shí)現(xiàn)粒子群優(yōu)化算法,通過優(yōu)化前后的計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證本文無功優(yōu)化的有效性。
【學(xué)位單位】：山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM714.3
【部分圖文】：

分布式電源模型布式電源可充分利用可再生能源，對于我國山區(qū)或西部等不方便建設(shè)大規(guī)模配，充分發(fā)揮 DG 的電能支撐作用，將為電力用戶帶來方便與益處。可再生能源布式電源主要有光伏分布式電源、風(fēng)力分布式電源。兩者模型的建立是含分布網(wǎng)進(jìn)行潮流計(jì)算的基礎(chǔ)，以下將分析光伏分布式電源與風(fēng)力分布式電源的模型 光伏分布式電源的模型伏發(fā)電產(chǎn)生電能的多少與安裝地區(qū)的光照、氣溫等條件有關(guān)。光伏系統(tǒng)直接產(chǎn)流電，需要通過逆變器與大電網(wǎng)并網(wǎng)，通過調(diào)節(jié)逆變器便可以實(shí)現(xiàn)光伏系統(tǒng)向有功功率以及無功功率的大小[72]。伏并網(wǎng)的示意圖如圖 2.1 所示，并網(wǎng)逆變器多采用電壓換流器（Voltage Sourter，VSC），其結(jié)構(gòu)與常規(guī)的有源無功功率補(bǔ)償和濾波裝置的主電路相同。

圖 2.2 雙饋發(fā)電機(jī)工作原理示意圖Fig 2.2 A schematic diagram ofthe working principle of a doubly fedgenerator輸出，風(fēng)速超過一定值后輸出有功隨風(fēng)速的增大而增大，但是也不是無限制的增大風(fēng)速到達(dá)額定值后，電機(jī)的輸出功率便穩(wěn)定在輸出有功功率的額定值上[74]。其表達(dá)式（2.5）。0 ,ci cocit N ci NN ciN N cov v v vv vP P v v vv vP v v v （2（2.5）中：tP 表示雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)在某一時(shí)刻的有功出力；NP 表示風(fēng)電機(jī)組的額定出力；civ 表示風(fēng)電機(jī)組的切入風(fēng)速；cov 表示風(fēng)電機(jī)組的切出風(fēng)速；Nv 表示雙饋感電機(jī)組的額定風(fēng)速。（3）雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)的無功出力特性雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)的無功出力大小與有功出力大小成負(fù)相關(guān)關(guān)系[75]，并且與雙饋感應(yīng)的轉(zhuǎn)差率、定子繞組電壓與電流及其漏抗、轉(zhuǎn)子勵磁電抗、轉(zhuǎn)子側(cè)變流器電流都有

位論文 表示轉(zhuǎn)差率；sU 表示定子側(cè)電壓；sI 表示定子繞組電轉(zhuǎn)子勵磁電抗；rI 表示轉(zhuǎn)子側(cè)變流器電流。容量為 1.5mW 的雙饋感應(yīng)風(fēng)機(jī)的有功-無功曲線圖。由的有功功率增加，其輸出的無功功率就相應(yīng)地減少。圖線坐標(biāo)為 302，SSU X，因此，電機(jī)吸收的無功功率很小對所接入電網(wǎng)的補(bǔ)償容性無功能力很低，通�？梢圆挥�(jì)
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2879889