光伏接入主动配电网的方案规划及对电压质量的影响

发布时间：2017-12-09 13:02

  本文关键词：光伏接入主动配电网的方案规划及对电压质量的影响

  更多相关文章： 光伏电源规划 主动配电网 分布筛选法 电压质量 光伏渗透率限值

【摘要】：未来分布式光伏电源将广泛而高密度地接入配电网,为满足配电网对高渗透率、高可靠性的要求,主动配电网(active distribution network, ADN)的推广已成为电网发展的重要趋势,当有新的光伏接入ADN时,为使电能质量等多个指标保持综合最优,如何进行光伏电源的优化配置、规划出最优的并网方案成为亟需解决的重要问题；而随着光伏渗透率的不断增加,光伏出力的波动性又势必会对电网的电压质量造成影响,引起电压偏差和电压波动的越限问题,因此,对光伏接入方案来讲,如何评判其对电压质量的影响、提出相应的渗透率限值也成为了配电网发展所面临的紧要问题。本文首先以matlab/simulink软件为平台,搭建了光伏发电系统的仿真模型,借助锁相环和PI环节进行逆变器的PQ控制,使光伏电源的并网功率因数保持恒定。继而仿真分析光照强度变化对光伏输出功率的影响,得出日光照曲线所对应光伏出力的波动情况,为后续研究做好理论基础。针对ADN中的光伏规划问题,本文从多指标、多方案的角度出发,提出了一种分步筛选法,与传统规划方法相比,该法计及了更多的优化指标和待选方案,综合考虑技术性和经济性,并根据两类指标的不同特点,借助模糊向量单值化方法与层次分析法确定各指标权重,利用Tabu-SA算法进行目标寻优,使规划分步进行,每步仅需考虑较少因素,相比统一规划,使工作得以简化；区别于传统配电网,ADN在运行时具有主动控制能力,对此本文针对全天光照和负荷的变化,通过ADN的多种调节方式调整电网运行参数,实现多时段各指标的动态最优。将该方法应用于IEEE14节点配电网算例,验证了其对电压分布情况、并网点电压畸变率、电压稳定性、有功网损、准入容量等多项指标的优化作用。针对光伏对电压质量的影响问题,本文先分别研究光伏并网容量、分布方式等因素对电压偏差和电压波动的影响,继而提出了一种光伏渗透率限值的计算方法；根据国际电工标准IEC 61400-4-15,搭建了模拟闪变仪模型,研究光照波动幅度和频率对闪变的影响,并比较电压波动和闪变发生越限的难易程度。将该方法应用于IEEE33节点配电网算例,仿真结果表明,所提方法能够满足工程精度要求,且所用参数均可便捷地由电网数据直接求得,从而为光伏电源的合理规划提供决策依据。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM615

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本文编号：1270457