配电网中分布式电源的选址定容规划研究
发布时间：2021-02-21 21:26
传统的分布式电源大多数在确定的系统状态下进行选址定容分析,但由于风电机组和光伏机组的出力存在不确定因素,且风电、光伏以及负荷还存在一定的相关关系,导致其在接入电网中会改变系统的运行状态,使得传统的分析方法不再适用。因此,本文在综合各种不确定因素的基础上,采用场景分析法研究配电网中分布式电源选址定容优化问题。首先,针对分布式电源和负荷出力的不确定性,建立风电机组、光伏单元出力的概率模型和负荷波动的概率模型。采用等概率转换原则与Cholesky分解相结合的技术考虑分布式电源、负荷之间的相关性。其次,采用拉丁超立方抽样技术得到分布式电源和负荷出力的初始场景,针对传统的K-means聚类算法容易陷入局部最优的缺点,本文采用基于遗传算法的K-means聚类算法对所生成的场景聚类,并对最终的聚类结果采用基于密度的有效性指标进行评价,从而生成一定合理数量的场景。最后,通过研究系统有功损耗和无功损耗对不同节点的影响,采用了节点有功网损灵敏度的方法来确定分布式电源接入配电网中的位置。在分布式电源接入位置确定的基础上,建立了多场景下的系统综合年运行费用最小化的目标函数,且同时计及了分布式电源的投资、运行维...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
风机并网的基本流程
青岛大学硕士学位论文12图2-2风力发电的有功功率与风速的关系2.2.2光伏发电的概率模型光伏发电的发电方式是通过利用光伏效应将太阳能转变成电能。其核心为太阳能电池单元，由P、N型两种不同的半导体材料构成，是光电转化的最小单位。当太阳光的照射到金属表面时，由光子转化为光电子，进而影响整个空间电荷的分布，产生电势差，形成电流，从而将太阳能转换成电能。光伏发电的基本流程如图2-3所示。图2-3光伏发电的并网流程其中DC/DC变换器的作用在于可以改变其功率开关的占空比，使得光伏电池的功率可以达到最大。因此，负载可以获得最大的输出功率，提高能源的利用效率。经过上述过程产生的电能为直流电能，需要将其转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流，这一过程需要DC/AC逆变器的参与，将转化之后的交流电一部分用于负载供电，使电力系统正常运行。另一部分则馈入电网。光伏发电其优点在于无消耗燃料，无需考虑能源枯竭问题，而且不受地域限制，无污染、安全可靠。于此同时，该光伏发电可以将白天盈余的电能馈入到电网，晚
青岛大学硕士学位论文12图2-2风力发电的有功功率与风速的关系2.2.2光伏发电的概率模型光伏发电的发电方式是通过利用光伏效应将太阳能转变成电能。其核心为太阳能电池单元，由P、N型两种不同的半导体材料构成，是光电转化的最小单位。当太阳光的照射到金属表面时，由光子转化为光电子，进而影响整个空间电荷的分布，产生电势差，形成电流，从而将太阳能转换成电能。光伏发电的基本流程如图2-3所示。图2-3光伏发电的并网流程其中DC/DC变换器的作用在于可以改变其功率开关的占空比，使得光伏电池的功率可以达到最大。因此，负载可以获得最大的输出功率，提高能源的利用效率。经过上述过程产生的电能为直流电能，需要将其转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流，这一过程需要DC/AC逆变器的参与，将转化之后的交流电一部分用于负载供电，使电力系统正常运行。另一部分则馈入电网。光伏发电其优点在于无消耗燃料，无需考虑能源枯竭问题，而且不受地域限制，无污染、安全可靠。于此同时，该光伏发电可以将白天盈余的电能馈入到电网，晚
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于场景分区的半不变量法概率电压稳定评估[J]. 周艳,赵晋泉,胡晓飞,杨铖,马世英,许鹏飞,包严. 电网技术. 2020(07)
[2]基于注入功率的网损灵敏度研究[J]. 王瑞欣,赵春雷,陈大军,杨磊. 自动化技术与应用. 2020(02)
[3]基于改进粒子群算法的配电网无功优化[J]. 周璨,董伟广,钟建伟,戴小剑,田波,龙玉雪. 物联网技术. 2020(01)
[4]分布式电源接入对配电网电压影响分析及其无功优化[J]. 李允昭,黄净,柏青,俞海猛. 电子设计工程. 2019(24)
[5]混合型粒子群算法在含分布式电源配电网重构中的应用[J]. 袁玉松,钟建伟,李沁,秦明亮,田家俊,田波,龙玉雪. 电气自动化. 2019(06)
[6]粒子群算法在电网无功优化中的应用研究[J]. 周林波,石平灯,田滔,王雪. 电力大数据. 2019(09)
[7]基于场景聚类分析的综合能源系统鲁棒运行策略[J]. 刘志欣,程林,周章,万宇翔,胡雨时,董禹泽,张杨,韦凌霄. 电工电能新技术. 2019(10)
[8]计及分布式电源随机出力的配电网多目标无功优化[J]. 储琳琳,张宇俊,刘云晖,原吕泽芮,朱曈彤,顾洁,金之俭. 电器与能效管理技术. 2019(12)
[9]计及分布式电源不确定性的快速网络重构[J]. 丁阳,汪沨,宾峰,颜伟韬,周武. 电力系统及其自动化学报. 2018(09)
[10]风速相关性产生新方法及对电网电压稳定影响[J]. 鄂志君,张宇,沈妍,张利,王麟,李丛林. 电力系统及其自动化学报. 2018(03)
硕士论文
[1]含风电机组的多场景配电网无功优化研究[D]. 王戌洁.西安理工大学 2019
[2]基于概率潮流的含分布式电源配电网优化[D]. 王李瑾.西安理工大学 2019
[3]智能粒子群算法在分布式能源规划中的应用[D]. 张雪姿.中国矿业大学 2019
[4]多目标规划问题的粒子群算法及其应用[D]. 黄瑾.长江大学 2019
[5]考虑集群光伏与风电出力相关性的场景生成及概率潮流研究[D]. 谭晓琳.山东大学 2018
[6]聚类分析中新聚类有效性指标的研究[D]. 李朋.安徽大学 2018
[7]分布式电源接入配电网的选址与定容研究[D]. 陈颖.华北电力大学 2013
本文编号：3044943
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
风机并网的基本流程
青岛大学硕士学位论文12图2-2风力发电的有功功率与风速的关系2.2.2光伏发电的概率模型光伏发电的发电方式是通过利用光伏效应将太阳能转变成电能。其核心为太阳能电池单元，由P、N型两种不同的半导体材料构成，是光电转化的最小单位。当太阳光的照射到金属表面时，由光子转化为光电子，进而影响整个空间电荷的分布，产生电势差，形成电流，从而将太阳能转换成电能。光伏发电的基本流程如图2-3所示。图2-3光伏发电的并网流程其中DC/DC变换器的作用在于可以改变其功率开关的占空比，使得光伏电池的功率可以达到最大。因此，负载可以获得最大的输出功率，提高能源的利用效率。经过上述过程产生的电能为直流电能，需要将其转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流，这一过程需要DC/AC逆变器的参与，将转化之后的交流电一部分用于负载供电，使电力系统正常运行。另一部分则馈入电网。光伏发电其优点在于无消耗燃料，无需考虑能源枯竭问题，而且不受地域限制，无污染、安全可靠。于此同时，该光伏发电可以将白天盈余的电能馈入到电网，晚
青岛大学硕士学位论文12图2-2风力发电的有功功率与风速的关系2.2.2光伏发电的概率模型光伏发电的发电方式是通过利用光伏效应将太阳能转变成电能。其核心为太阳能电池单元，由P、N型两种不同的半导体材料构成，是光电转化的最小单位。当太阳光的照射到金属表面时，由光子转化为光电子，进而影响整个空间电荷的分布，产生电势差，形成电流，从而将太阳能转换成电能。光伏发电的基本流程如图2-3所示。图2-3光伏发电的并网流程其中DC/DC变换器的作用在于可以改变其功率开关的占空比，使得光伏电池的功率可以达到最大。因此，负载可以获得最大的输出功率，提高能源的利用效率。经过上述过程产生的电能为直流电能，需要将其转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流，这一过程需要DC/AC逆变器的参与，将转化之后的交流电一部分用于负载供电，使电力系统正常运行。另一部分则馈入电网。光伏发电其优点在于无消耗燃料，无需考虑能源枯竭问题，而且不受地域限制，无污染、安全可靠。于此同时，该光伏发电可以将白天盈余的电能馈入到电网，晚
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于场景分区的半不变量法概率电压稳定评估[J]. 周艳,赵晋泉,胡晓飞,杨铖,马世英,许鹏飞,包严. 电网技术. 2020(07)
[2]基于注入功率的网损灵敏度研究[J]. 王瑞欣,赵春雷,陈大军,杨磊. 自动化技术与应用. 2020(02)
[3]基于改进粒子群算法的配电网无功优化[J]. 周璨,董伟广,钟建伟,戴小剑,田波,龙玉雪. 物联网技术. 2020(01)
[4]分布式电源接入对配电网电压影响分析及其无功优化[J]. 李允昭,黄净,柏青,俞海猛. 电子设计工程. 2019(24)
[5]混合型粒子群算法在含分布式电源配电网重构中的应用[J]. 袁玉松,钟建伟,李沁,秦明亮,田家俊,田波,龙玉雪. 电气自动化. 2019(06)
[6]粒子群算法在电网无功优化中的应用研究[J]. 周林波,石平灯,田滔,王雪. 电力大数据. 2019(09)
[7]基于场景聚类分析的综合能源系统鲁棒运行策略[J]. 刘志欣,程林,周章,万宇翔,胡雨时,董禹泽,张杨,韦凌霄. 电工电能新技术. 2019(10)
[8]计及分布式电源随机出力的配电网多目标无功优化[J]. 储琳琳,张宇俊,刘云晖,原吕泽芮,朱曈彤,顾洁,金之俭. 电器与能效管理技术. 2019(12)
[9]计及分布式电源不确定性的快速网络重构[J]. 丁阳,汪沨,宾峰,颜伟韬,周武. 电力系统及其自动化学报. 2018(09)
[10]风速相关性产生新方法及对电网电压稳定影响[J]. 鄂志君,张宇,沈妍,张利,王麟,李丛林. 电力系统及其自动化学报. 2018(03)
硕士论文
[1]含风电机组的多场景配电网无功优化研究[D]. 王戌洁.西安理工大学 2019
[2]基于概率潮流的含分布式电源配电网优化[D]. 王李瑾.西安理工大学 2019
[3]智能粒子群算法在分布式能源规划中的应用[D]. 张雪姿.中国矿业大学 2019
[4]多目标规划问题的粒子群算法及其应用[D]. 黄瑾.长江大学 2019
[5]考虑集群光伏与风电出力相关性的场景生成及概率潮流研究[D]. 谭晓琳.山东大学 2018
[6]聚类分析中新聚类有效性指标的研究[D]. 李朋.安徽大学 2018
[7]分布式电源接入配电网的选址与定容研究[D]. 陈颖.华北电力大学 2013
本文编号：3044943
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