本文關(guān)鍵詞：含分布式電源的配電網(wǎng)合環(huán)電流調(diào)控策略研究

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【摘要】：配電網(wǎng)合環(huán)操作可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不停電倒負(fù)荷,顯著提高配電網(wǎng)絡(luò)的供電可靠性,是電力系統(tǒng)運(yùn)行中必不可少的環(huán)節(jié)。但合環(huán)后產(chǎn)生的沖擊電流可能使繼電保護(hù)裝置誤動(dòng),從而直接影響到系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此,在合環(huán)操作前對(duì)待合環(huán)的配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真計(jì)算,判斷合環(huán)安全與否就顯得非常重要。此外,隨著分布式電源在配電系統(tǒng)中的滲透率不斷上升,其在削峰填谷、降低環(huán)境污染、提高能源利用率等方面發(fā)揮積極作用的同時(shí),也對(duì)配網(wǎng)的安全運(yùn)行產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響。為了保證合環(huán)操作的成功率,同時(shí)最大限度地實(shí)現(xiàn)合環(huán)操作與分布式電源的雙贏,研究分布式電源對(duì)配電網(wǎng)合環(huán)操作的影響,并找出行之有效的合環(huán)電流調(diào)控策略是很有必要的。論文首先建立了配電網(wǎng)合環(huán)操作的數(shù)學(xué)模型,并以此為研究對(duì)象給出了相關(guān)基礎(chǔ)計(jì)算的計(jì)算流程。本文采用改進(jìn)的前推回推法計(jì)算配電網(wǎng)潮流,解決了傳統(tǒng)前推回推法難以處理環(huán)網(wǎng)的問(wèn)題。同時(shí),根據(jù)疊加定理和戴維寧等值定理分別計(jì)算配電網(wǎng)的合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流與合環(huán)沖擊電流,推導(dǎo)出沖擊電流和穩(wěn)態(tài)電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并利用分布系數(shù)法研究合環(huán)支路沖擊電流對(duì)其它支路的影響。其次,本文通過(guò)分析合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流與沖擊電流的形成機(jī)理,找出了影響合環(huán)電流大小的主要因素,即參與合環(huán)的主變壓器變比與合環(huán)線路上的無(wú)功補(bǔ)償容量。當(dāng)合環(huán)電流過(guò)大時(shí),通過(guò)改變變壓器分接頭的位置和電容器的投入組數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)變比和無(wú)功設(shè)備的補(bǔ)償容量,即可達(dá)到調(diào)節(jié)合環(huán)電流的目的。在此基礎(chǔ)上,本文建立了合環(huán)電流調(diào)控模型,該模型以合環(huán)沖擊電流為目標(biāo)函數(shù)、以變壓器分接頭位置和電容器投入組數(shù)為控制變量。同時(shí),模型考慮了分布式電源對(duì)配電網(wǎng)合環(huán)操作的影響,對(duì)不同類(lèi)型的分布式電源給出了相應(yīng)的處理方法,并將分布式電源的影響體現(xiàn)在模型的約束方程中。最后,本文提出了基于粒子群和模擬退火算法的協(xié)同算法來(lái)求解配電網(wǎng)合環(huán)電流調(diào)控模型。該算法兼具粒子群算法的快速局部搜索能力和模擬退火算法的全局收斂性,在求解問(wèn)題時(shí)擁有很高的收斂速度并能以較大概率跳出局部極值點(diǎn)。論文應(yīng)用Matlab軟件編制了基于協(xié)同算法的配電網(wǎng)合環(huán)電流調(diào)控程序,并以我國(guó)某市的合環(huán)網(wǎng)絡(luò)為算例進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明該算法有良好的收斂速度、收斂穩(wěn)定性和較高的收斂精度,能夠行之有效地進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)電流調(diào)控。此外,通過(guò)改變算例中分布式電源并網(wǎng)的容量和位置,分析了分布式電源對(duì)合環(huán)操作的影響,并給出了相應(yīng)的解決方案。
【關(guān)鍵詞】：配電網(wǎng) 合環(huán)電流調(diào)控 分布式電源 協(xié)同算法
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM727
【目錄】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第1章 緒論12-19
• 1.1 研究背景及意義12-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-18
• 1.2.1 合環(huán)操作研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.2 分布式電源研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3 本文的主要工作18-19
• 第2章 配電網(wǎng)合環(huán)電流分析19-28
• 2.1 合環(huán)穩(wěn)態(tài)電流計(jì)算19-22
• 2.1.1 支路電流法19-20
• 2.1.2 疊加法20-22
• 2.2 合環(huán)沖擊電流計(jì)算22-26
• 2.2.1 數(shù)學(xué)模型22-23
• 2.2.2 公式推導(dǎo)23-25
• 2.2.3 合環(huán)沖擊電流對(duì)非合環(huán)支路的影響25-26
• 2.3 合環(huán)電流計(jì)算流程26
• 2.4 本章小結(jié)26-28
• 第3章 含分布式電源的合環(huán)電流調(diào)控理論28-43
• 3.1 合環(huán)電流調(diào)控概述28
• 3.2 合環(huán)電流影響因素28-32
• 3.2.1 公式推導(dǎo)28-31
• 3.2.2 影響因素及分析31-32
• 3.3 調(diào)控合環(huán)電流的措施32-36
• 3.3.1 調(diào)節(jié)變壓器分接頭33-35
• 3.3.2 調(diào)節(jié)電容器補(bǔ)償容量35-36
• 3.4 分布式電源的影響36-42
• 3.4.1 分布式電源的模型36-39
• 3.4.2 含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算39-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第4章 基于協(xié)同算法的含分布式電源的合環(huán)電流調(diào)控43-56
• 4.1 概述43
• 4.2 基于粒子群與模擬退火的協(xié)同算法43-49
• 4.2.1 粒子群算法43-46
• 4.2.2 模擬退火算法46-48
• 4.2.3 基于粒子群與模擬退火的協(xié)同算法48-49
• 4.3 合環(huán)電流調(diào)控的算法實(shí)現(xiàn)49-55
• 4.3.1 數(shù)學(xué)模型49-51
• 4.3.2 編碼方案51
• 4.3.3 適應(yīng)值函數(shù)51-52
• 4.3.4 算法參數(shù)設(shè)定52-53
• 4.3.5 終止準(zhǔn)則53
• 4.3.6 求解流程53-55
• 4.4 本章小結(jié)55-56
• 第5章 算例分析56-66
• 5.1 某市配電網(wǎng)合環(huán)算例56-61
• 5.2 含分布式電源的配電網(wǎng)合環(huán)電流調(diào)控61-65
• 5.2.1 DG并網(wǎng)容量對(duì)合環(huán)電流的影響61-63
• 5.2.2 DG并網(wǎng)位置對(duì)合環(huán)電流的影響63-64
• 5.2.3 含DG的合環(huán)電流調(diào)控64-65
• 5.3 本章小結(jié)65-66
• 第6章 總結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66-67
• 6.2 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 致謝72-74
• 攻讀碩士期間所參與的項(xiàng)目74-75
• 學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表75

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 汲亞飛;趙江河;;輻射型中壓配電網(wǎng)合環(huán)分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2009年11期

2 吳國(guó)沛;劉育權(quán);;智能配電網(wǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2010年21期

3 王成山;王守相;郭力;;我國(guó)智能配電技術(shù)展望[J];南方電網(wǎng)技術(shù);2010年01期

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本文編號(hào)：718244