直流配电网电压波动抑制研究

发布时间：2020-12-31 13:06

　　在城市供电走廊日渐饱和、对供电容量和电能质量的需求不断增加的电力发展趋势下,直流配电网的优势愈加明显。直流配电网相的电能利用效率高、在一定绝缘水平下的线路传输容量大、不需要考虑无功分量和频率问题,是近年来配电网领域研究的热点。本文首先分析了在新的电力发展形势下传统交流配电网碰到的挑战和直流配电网面临的机遇,介绍了直流配电网的发展概况、关键运行技术、关键设备技术等,并对传统的交流配电网和现有技术条件下的直流配电网的造价成本进行计算比较,分析不同配电网形式的经济性。其次说明了直流配电网各部分设备工作原理和直流系统潮流计算,针对有分布式电源接入的电网节点,给出了在潮流计算中的近似处理方法。本文介绍了直流系统中的电压控制理论,重点研究了不同情况下的换流器下垂控制的参数量化设计。分析计算了分布式电源对并网节点产生的冲击和影响,为结合储能系统的直流配电网控制调度提供了一定理论基础。围绕直流配电网的电压波动问题,本文从两方面展开研究,一方面利用可控负荷来抑制负荷节点电压波动,另一方面利用新型电压平衡器来抑制母线电压波动。在可控负荷方面,提出了一种抑制负荷节点电压波动的控制策略,以包含分布式电源和多种... 

【文章来源】：山西大学山西省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

直流配电网链式结构

第二章直流配电网工作原理11第二章直流配电网工作原理2.1直流配电网拓扑结构2.1.1典型直流配电网拓扑结构及其特点（1）放射状链式结构如图2.1所示。图2.1直流配电网链式结构图2.2为支路等效模型，图中，Ui、Uj为线路两端电压；Rij为直流配电母线线路阻抗；Ib为链式配电线路的支路电流；Pj为直流母线末端负荷有功功率。图2.2链式支路模型由上图得：ijbijUUIR（2.1）jjbPUI（2.2）由式（2.1）、式（2.2），得：20jijjijUUUPRi（2.3）求解上式可得：

直流配电网电压波动抑制研究122422ijijijUUPRU（2.4）若（2.4）式有实数解，则：24ijijUPR(2.5)计算（2.5）式的临界情况，有：2ijUU(2.6)由于直流配电线路上的阻抗不大，在电网正常工况下，线路损耗在较低范围内，线路上的压降不会很大，可始终保持末端电压是首端电压的一半以上，即保证了（2.3）式恒有解，不存在静态电压稳定性问题。（2）环状结构如图2.3所示。传统交流配电网为了防止多电源供电时由于电压的相位、幅值差异导致的无功环流，往往设计的环状网络以开环运行为常态。而环状直流配电网由于电压、电流均为直流性质，避免了无功环流带来的稳定性问题和损耗问题。环状结构的供电可靠性比较好，但也使得直流环网的系统保护变得复杂。图2.3环状直流配电网结构（3）两端配电结构两端配电型结构如图2.4所示。


本文编号：2949655