本文關鍵詞：基于廣域信息的DG孤島保護控制研究

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【摘要】：隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,能源危機和環(huán)境惡化等問題日益引起人們的廣泛關注,民眾對于清潔能源的呼聲也愈來愈高。所以,分布式發(fā)電(Distributed Generation, DG)技術應運而生,憑借其低碳環(huán)保、易于實現(xiàn)的優(yōu)點而日益受到各國的重視。經(jīng)過近十年的發(fā)展,新能源發(fā)電技術日趨成熟,尤其風電、光伏等分布式能源已經(jīng)大規(guī)模的進入并網(wǎng)發(fā)電階段。但是,新能源發(fā)電技術也面臨著眾多的技術難題,尤其是分布式電源在并網(wǎng)模式和孤島模式間的無縫切換和穩(wěn)定控制技術,以及分布式電源的低電壓穿越問題等等。本論文的研究重點是將分布式電源的孤島檢測技術和低電壓穿越問題以及重合閘的應用等相關問題結(jié)合起來考慮,提出了一種新的孤島保護方法,并針對DG的兩種并網(wǎng)方式,提出了分布式電源在再并網(wǎng)方面的三種策略。這一創(chuàng)新內(nèi)容豐富了當前的研究領域,為相關技術的發(fā)展提供了一定的理論支撐和借鑒。首先,論文分析總結(jié)了當前孤島檢測技術所取得的研究成果。針對主動式檢測、被動式檢測和遠程檢測三類方法的研究現(xiàn)狀,闡述了三類檢測方法各自包含的主要研究成果,對每一項具體的檢測手段作了言簡意賅的總結(jié)分析,給出了各自的檢測原理和優(yōu)缺點,并對比總結(jié)了三類檢測方案各自的優(yōu)缺點。其次,針對當前的檢測原理現(xiàn)狀,本文提出了一種基于廣域信息的孤島保護新方案。此方案是在傳統(tǒng)孤島檢測原理的基礎上,利用相關斷路器的位置信息確認孤島發(fā)生與否。這部分內(nèi)容先介紹了當前常用的兩種通信方式,即構建光纖通信網(wǎng)絡和利用現(xiàn)有的饋線自動化主站通信。在分析兩類通信方式各自特點的基礎上,確定了此種保護新方案的通信手段；然后,結(jié)合DG在實際電力系統(tǒng)的運行現(xiàn)狀,給出了DG通過饋線并網(wǎng)和通過母線并網(wǎng)兩種方式下的網(wǎng)絡通信示意圖；最后,結(jié)合這兩種典型的并網(wǎng)方式,分別分析了DG在三種非計劃孤島狀態(tài)下的孤島保護應對情況。在給出新型孤島保護檢測判據(jù)的同時,提出了DG的低電壓穿越控制邏輯,繪出了孤島保護流程示意圖以及分析了重合閘與低電壓穿越在時間上的配合可行性問題。利用PSCAD/EMTDC搭建了DG在兩種不同并網(wǎng)方式下的三種非計劃孤島的仿真模型,仿真分析驗證了所提孤島保護判據(jù)的可行性,說明了逆變式分布式電源和同步機型的分布式電源在維持系統(tǒng)電壓穩(wěn)定方面的差異性。最后,針對DG的再并網(wǎng)問題,在參閱相關文獻資料的基礎上,分析總結(jié)了當前DG的再并網(wǎng)控制策略。結(jié)合論文中DG的兩種接入配電網(wǎng)方式,本文歸納了DG的三種再并網(wǎng)模式,即以微網(wǎng)為載體,通過PCC與配電網(wǎng)相連的形式；通過饋線并網(wǎng),因特殊故障形成的意外孤島,微網(wǎng)暫時離網(wǎng)運行,由相關斷路器的重合操作實現(xiàn)DG再并網(wǎng)；通過母線并網(wǎng),以DG獨立身份暫時運行或隔離,通過PCC實現(xiàn)與主網(wǎng)系統(tǒng)的再并網(wǎng)。而且,給出了三種再并網(wǎng)模式各自的并網(wǎng)特點和并網(wǎng)技術要求。
【關鍵詞】：DG 廣域信息 孤島保護 重合閘 再并網(wǎng)
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM77
【目錄】：

• 摘要8-10
• ABSTRACT10-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 課題背景及意義12-14
• 1.2 孤島保護的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本論文的研究工作15-18
• 第2章 傳統(tǒng)孤島檢測方案18-28
• 2.1 被動式孤島檢測18-20
• 2.2 主動式孤島檢測20-25
• 2.3 基于信息通信的遠程檢測法25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 基于廣域信息的新型孤島保護方案28-52
• 3.1 饋線自動化通信網(wǎng)絡29-31
• 3.2 光纖通信網(wǎng)絡31-33
• 3.3 新型孤島保護方案33-43
• 3.3.1 通信方案33-35
• 3.3.2 廣域信息孤島保護35-43
• 3.4 孤島保護仿真分析43-49
• 3.5 本章小結(jié)49-52
• 第4章 DG再并網(wǎng)控制策略52-68
• 4.1 DG的角色功能52-59
• 4.2 DG的再并網(wǎng)控制技術59-66
• 4.2.1 DG的第1種再并網(wǎng)方式59-61
• 4.2.2 DG的第2種再并網(wǎng)方式61-64
• 4.2.3 DG的第3種再并網(wǎng)方式64-66
• 4.3 本章小結(jié)66-68
• 第5章 總結(jié)與展望68-70
• 參考文獻70-76
• 致謝76-77
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文77-78
• 攻讀學位期間參加的科研工作78-79
• 附件79

【共引文獻】

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本文編號：894381