考虑光伏发电相关性的配电网线路选型与储能配置方法研究
发布时间：2021-01-30 21:41
分布式发电具有低成本、易安装、发电高效、控制灵活、清洁环保等优势,为解决全球能源枯竭与环境污染问题提供了有效途径,近年来得到了迅猛发展,尤其是分布式光伏。然而,大规模分布式光伏的并网接入,改变了传统配电网的潮流分布特性,对配电网的安全稳定运行提出了新挑战。同时,受光照强度、温度、风速等变化因素的影响,分布式光伏出力具有显著的间歇性与随机性,致使配电网运行存在不确定性。此外,配电网中各节点空间距离较近,气象条件相似,导致区域内各分布式光伏出力具有显著的相关性,加剧了配电网运行的安全风险。基于此,本文开展了考虑光伏出力随机性与相关性的配电网运行特性评估、线路选型规划与储能优化配置研究,具体研究内容如下:1、为准确评估并网光伏出力随机性与相关性对配电网运行特性的影响,本文从电压、载流量与线损三方面建立了概率性评估指标体系,并提出了基于改进Nataf变换的含相关性输入变量概率潮流三点估计法计算各评估指标,通过算例分析了光伏接入在不同负荷类型、接入容量、发电相关性以及线型配置情况下对配电网运行特性的影响。2、针对传统10kV配电线路选型规划指导原则难以适应大规模分布式光伏接入的问题,建立了以线路...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 分布式光伏接入对配电网运行特性的影响
1.2.2 含分布式光伏配电网的线路选型规划
1.2.3 含分布式光伏配电网的储能优化配置
1.3 本文主要研究工作
第二章 考虑光伏发电相关性的配电网运行特性概率分析
2.1 光伏与负荷时序概率建模
2.1.1 光伏时序概率模型
2.1.2 负荷时序概率模型
2.2 分布式光伏接入对配电网运行特性影响的概率性评估指标
2.2.1 对配电网电压影响的概率性评估指标
2.2.2 对配电网载流量影响的概率性评估指标
2.2.3 对配电网线损影响的概率性评估指标
2.3 考虑光伏发电相关性的配电网运行特性概率评估三点估计法
2.3.1 基于改进Nataf变换的输入变量相关性解耦处理
2.3.2 基于改进Nataf变换的配电网运行特性概率评估三点估计法
2.4 算例分析
2.4.1 不同负荷类型对配电网运行特性的影响
2.4.2 不同光伏接入容量对配电网运行特性的影响
2.4.3 不同线型配置对配电网运行特性的影响
2.4.4 不同光伏发电相关性对配电网运行特性的影响
2.5 本章小结
第三章 考虑光伏发电相关性的配电网线路选型规划
3.1 传统10kV配电线路选型规划原则及适用性分析
3.2 基于全寿命周期成本理论的10kV配电线路成本计算
3.2.1 评价指标
3.2.2 运行安全约束下的线路使用寿命建模
3.3 考虑光伏发电相关性的10kV配电线路选型优化模型
3.3.1 目标函数
3.3.2 约束条件
3.4 10kV配电线路配置经济性分析与优化选型
3.4.1 模型求解
3.4.2 不同光伏发电相关性对线路选型结果的影响
3.4.3 10kV配电线路选型建议
3.5 本章小结
第四章 计及新增负荷收益的含光伏配电网储能优化配置
4.1 调峰作用下新增负荷收益计算
4.2 计及放电深度影响的储能寿命折损建模
4.3 考虑新增负荷收益的含光伏配电网储能随机双层优化配置模型
4.3.1 上层规划模型
4.3.2 下层运行模型
4.4 求解算法
4.5 算例分析
4.5.1 储能配置结果分析
4.5.2 储能使用寿命折损影响分析
4.5.3 光伏发电相关性影响分析
4.5.4 光伏接入容量影响分析
4.6 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]配电网规划研究综述与展望[J]. 肖白,郭蓓. 电力自动化设备. 2018(12)
[2]考虑风电功率相关性的网源协同规划研究[J]. 杜孟珂,周全,江栗,程浩忠,柳璐,严太山. 可再生能源. 2018(08)
[3]考虑相关性的大规模风光互补电网扩展规划[J]. 李晖,高涵宇,张艳,艾欣. 电网技术. 2018(07)
[4]基于PQ-QV-PV节点的光储输出功率主动控制方法[J]. 翟建伟,张勇军,刘斯亮,程小华. 电力系统保护与控制. 2018(10)
[5]考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法研究[J]. 杨楠,黎索亚,李宏圣,袁景颜,鄢晶,王璇,叶迪. 电网技术. 2018(06)
[6]规模化分布式储能的关键应用技术研究综述[J]. 李建林,马会萌,袁晓冬,王展,葛乐. 电网技术. 2017(10)
[7]用于缓解电网调峰压力的储能系统规划方法综述[J]. 徐国栋,程浩忠,马紫峰,范松丽,方斯顿,马则良. 电力自动化设备. 2017(08)
[8]改善光伏高渗透率配电网电压水平的储能电池最优容量配置方法[J]. 崔杨,刘文,唐耀华,王铮,严干贵. 太阳能学报. 2017(05)
[9]考虑概率分布约束的含高渗透率风电电力系统储能鲁棒优化方法[J]. 戴蕾思,叶承晋,傅旭华,孙可,边巧燕,辛焕海. 电网技术. 2017(03)
[10]考虑“源?网?荷”三方利益的主动配电网协调规划[J]. 李逐云,雷霞,邱少引,刘增庆,张力. 电网技术. 2017(02)
博士论文
[1]分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D]. 王敏.合肥工业大学 2010
硕士论文
[1]考虑预测误差相关性的风电场储能容量优化研究[D]. 滕奇君.山东大学 2018
[2]分布式光伏接入配电网极限容量评估和拓展无功优化研究[D]. 杨雨瑶.华南理工大学 2017
本文编号：3009634
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 分布式光伏接入对配电网运行特性的影响
1.2.2 含分布式光伏配电网的线路选型规划
1.2.3 含分布式光伏配电网的储能优化配置
1.3 本文主要研究工作
第二章 考虑光伏发电相关性的配电网运行特性概率分析
2.1 光伏与负荷时序概率建模
2.1.1 光伏时序概率模型
2.1.2 负荷时序概率模型
2.2 分布式光伏接入对配电网运行特性影响的概率性评估指标
2.2.1 对配电网电压影响的概率性评估指标
2.2.2 对配电网载流量影响的概率性评估指标
2.2.3 对配电网线损影响的概率性评估指标
2.3 考虑光伏发电相关性的配电网运行特性概率评估三点估计法
2.3.1 基于改进Nataf变换的输入变量相关性解耦处理
2.3.2 基于改进Nataf变换的配电网运行特性概率评估三点估计法
2.4 算例分析
2.4.1 不同负荷类型对配电网运行特性的影响
2.4.2 不同光伏接入容量对配电网运行特性的影响
2.4.3 不同线型配置对配电网运行特性的影响
2.4.4 不同光伏发电相关性对配电网运行特性的影响
2.5 本章小结
第三章 考虑光伏发电相关性的配电网线路选型规划
3.1 传统10kV配电线路选型规划原则及适用性分析
3.2 基于全寿命周期成本理论的10kV配电线路成本计算
3.2.1 评价指标
3.2.2 运行安全约束下的线路使用寿命建模
3.3 考虑光伏发电相关性的10kV配电线路选型优化模型
3.3.1 目标函数
3.3.2 约束条件
3.4 10kV配电线路配置经济性分析与优化选型
3.4.1 模型求解
3.4.2 不同光伏发电相关性对线路选型结果的影响
3.4.3 10kV配电线路选型建议
3.5 本章小结
第四章 计及新增负荷收益的含光伏配电网储能优化配置
4.1 调峰作用下新增负荷收益计算
4.2 计及放电深度影响的储能寿命折损建模
4.3 考虑新增负荷收益的含光伏配电网储能随机双层优化配置模型
4.3.1 上层规划模型
4.3.2 下层运行模型
4.4 求解算法
4.5 算例分析
4.5.1 储能配置结果分析
4.5.2 储能使用寿命折损影响分析
4.5.3 光伏发电相关性影响分析
4.5.4 光伏接入容量影响分析
4.6 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]配电网规划研究综述与展望[J]. 肖白,郭蓓. 电力自动化设备. 2018(12)
[2]考虑风电功率相关性的网源协同规划研究[J]. 杜孟珂,周全,江栗,程浩忠,柳璐,严太山. 可再生能源. 2018(08)
[3]考虑相关性的大规模风光互补电网扩展规划[J]. 李晖,高涵宇,张艳,艾欣. 电网技术. 2018(07)
[4]基于PQ-QV-PV节点的光储输出功率主动控制方法[J]. 翟建伟,张勇军,刘斯亮,程小华. 电力系统保护与控制. 2018(10)
[5]考虑负荷预测误差不确定性的配电网中压线路差异化规划方法研究[J]. 杨楠,黎索亚,李宏圣,袁景颜,鄢晶,王璇,叶迪. 电网技术. 2018(06)
[6]规模化分布式储能的关键应用技术研究综述[J]. 李建林,马会萌,袁晓冬,王展,葛乐. 电网技术. 2017(10)
[7]用于缓解电网调峰压力的储能系统规划方法综述[J]. 徐国栋,程浩忠,马紫峰,范松丽,方斯顿,马则良. 电力自动化设备. 2017(08)
[8]改善光伏高渗透率配电网电压水平的储能电池最优容量配置方法[J]. 崔杨,刘文,唐耀华,王铮,严干贵. 太阳能学报. 2017(05)
[9]考虑概率分布约束的含高渗透率风电电力系统储能鲁棒优化方法[J]. 戴蕾思,叶承晋,傅旭华,孙可,边巧燕,辛焕海. 电网技术. 2017(03)
[10]考虑“源?网?荷”三方利益的主动配电网协调规划[J]. 李逐云,雷霞,邱少引,刘增庆,张力. 电网技术. 2017(02)
博士论文
[1]分布式电源的概率建模及其对电力系统的影响[D]. 王敏.合肥工业大学 2010
硕士论文
[1]考虑预测误差相关性的风电场储能容量优化研究[D]. 滕奇君.山东大学 2018
[2]分布式光伏接入配电网极限容量评估和拓展无功优化研究[D]. 杨雨瑶.华南理工大学 2017
本文编号：3009634
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