主动配电系统动模实验平台的建设及故障特性研究

发布时间：2017-04-25 03:02

  本文关键词：主动配电系统动模实验平台的建设及故障特性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着电力负荷的持续增长、传统能源的短缺以及大规模分布式电源(Distributed Generation, DG)接入配电网,传统配电网的保护、运行与控制已经难以满足需要。因此,传统的被动配电网发展为具有主动管理能力的主动配电网(Active Distribution Network, ADN)具有重要的意义。为了更加准确的研究主动配电系统的运行与故障响应特性,本文利用相似原理搭建了主动配电系统动模实验平台,在对含分布式电源的配电网故障特性进行研究分析的基础上,对含高渗透率分布式电源的配电网保护进行了相关研究。本文首先介绍了主动配电系统的发展,并归纳总结了现阶段国内外关于主动配电系统关键技术、分布式发电技术以及动模仿真技术的研究现状,阐述了本文的研究意义。其次,利用模拟仿真技术将配电网中各环节用相应模拟元件来代替,搭建一个双端供电的10kV配电网模型。在模型中,一次系统的元件用按一定比例缩小的实物进行模拟,根据实际10kV系统设计并计算动模仿真平台所用模拟元件的参数,构成一个微型配电网分段系统。在模拟系统上可以方便地进行各种故障模拟,为检验和考核保护和自动装置及其构成的自动化系统提供了比较真实可靠的测试环境和条件。接着,在主动配电系统动模实验平台进行各种类型的故障以及自动重合闸的模拟实验,并通过与软件仿真结果的对比验证所搭建的主动配电系统动模实验平台的合理性。然后,在主动配电系统动模实验平台的拓扑结构及参数的基础上,利用DIgSILENT仿真软件进一步建立含多DG的配电网故障分析模型,针对计及控制特性时PCC点电压与DG电流之间的非线性关系,利用相互迭代的计算方法,完成主动配电系统的故障特性分析,并为保护方案的改进提供理论基础。最后,根据主动配电系统故障特性分析的结果,在已有自适应电流速断保护的基础上,考虑故障时各点电压对保护的影响,提出了一种基于电压加速的自适应电流速断保护方案,并利用主动配电系统动模实验平台拓扑结构验证了该保护方案的正确性。
【关键词】：主动配电系统 动模实验平台 分布式电源 故障特性分析 加速自适应电流速断保护
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM727
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 课题研究的背景及意义11-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.2.1 主动配电系统技术的研究现状13
• 1.2.2 含DG配电网故障特性的研究现状13-14
• 1.2.3 含DG配电网保护的研究现状14-15
• 1.2.4 动模仿真技术在电力系统中的应用现状15-16
• 1.3 论文研究的主要内容16-19
• 第二章 主动配电系统动模实验平台的建设19-37
• 2.1 主动配电系统动模实验平台的特点及功能19-20
• 2.2 主动配电系统动模实验平台拓扑及参数设计20-31
• 2.2.1 三相隔离变压器21-22
• 2.2.2 电流互感器22-24
• 2.2.3 电压互感器24-26
• 2.2.4 模拟线路的参数计算及选择26-29
• 2.2.5 仿真平台中性点接地方式29-31
• 2.3 主动配电系统动模实验平台配电自动化系统31-33
• 2.4 主动配电系统动模实验平台应用33-35
• 2.5 本章小结35-37
• 第三章 主动配电系统动模实验平台的调试与验证37-51
• 3.1 主动配电系统动模实验平台的调试37-38
• 3.2 基于动模实验平台的主动配电系统故障仿真38-45
• 3.3 基于DIGSILENT仿真平台的主动配电系统建模及故障仿真45-49
• 3.4 本章小结49-51
• 第四章 含逆变型分布式电源配电网的故障特性分析51-71
• 4.1 逆变型分布式电源的控制策略51-58
• 4.1.1 逆变型分布式电源模型51-53
• 4.1.2 逆变型分布式电源的控制策略53-57
• 4.1.3 PQ控制策略建模及仿真57-58
• 4.2 IIDG与配电网相互作用机制58-59
• 4.3 含多IIDG的配电网故障分析59-70
• 4.3.1 含多IIDG配电网故障分析模型60-67
• 4.3.2 仿真验证67-70
• 4.4 本章小结70-71
• 第五章 含多DG配电网的加速自适应电流速断保护71-87
• 5.1 多DG接入对传统配电网保护的影响71-72
• 5.2 加速自适应电流速断保护的原理72-75
• 5.2.1 传统自适应电流速断保护的原理72-74
• 5.2.2 基于电压加速的自适应电流速断保护原理74-75
• 5.3 仿真验证75-85
• 5.4 本章小结85-87
• 第六章 结论及展望87-89
• 6.1 结论87
• 6.2 展望87-89
• 参考文献89-93
• 作者简历93-97
• 学位论文数据集97

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘朝永;住宅小区供配电系统探讨[J];安徽建筑;2005年01期

2 郑清明;;智能化供配电系统[J];智能建筑;2005年01期

3 ;配电系统新技术及新问题高级研讨班将在深圳举办[J];电力系统自动化;2007年05期

4 赵继光;关浩华;;住宅小区配电系统接线方式的优化[J];农村电气化;2007年09期

5 王永和;;浅谈高速公路供配电系统[J];黑龙江科技信息;2009年23期

6 马志英;颜军;;浅谈广播电台供配电系统的维护和改进措施[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2010年02期

7 范臻;;住宅小区供配电系统问题分析及解决对策[J];中国新技术新产品;2011年19期

8 李冬冬;;浅论工厂供配电系统中节电的意义及措施[J];科技资讯;2012年07期

9 朱亦;;浅谈配电系统中零线故障防范与对策[J];信息通信;2012年04期

10 杨光;;家庭配电系统的现状及提高供电能力的方法[J];电工技术;1991年11期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 马同想;王广申;;浅谈配电系统的防雷与接地[A];土木建筑学术文库(第15卷)[C];2011年

2 秦立军;孔玮;;引入分散发电配电系统问题的初探[A];2003中国电机工程学会电力系统自动化专委会供用电管理自动化分专业委员会成立暨第一届学术交流会议论文集[C];2003年

3 刘海波;张华栋;袁弘;韩元凯;;大规模充电桩对小区配电系统影响决策系统的设计与实现[A];山东电机工程学会2012年度学术年会论文集[C];2012年

4 张金营;;中小型水泥企业供配电系统的升压节能改造[A];2008年中国水泥技术年会暨第十届全国水泥技术交流大会论文集[C];2008年

5 刘国威;孙秋野;张化光;;配电系统的可视化可靠性分析系统设计研究[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年

6 徐培栋;肖先勇;;基于星-三角形变换的配电系统节点优化快速方法[A];四川省电工技术学会第九届学术年会论文集[C];2008年

7 唐小波;赵彩虹;;《供配电系统》精品课程建设[A];第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C];2005年

8 胡晓林;;PLC在石化工业配电系统中的应用[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年

9 杨海霞;栾莉;;配电系统的防雷与接地[A];土木建筑学术文库（第9卷）[C];2008年

10 耿波;;苏州市横山水厂供配电系统电气设计[A];中国电工技术学会水工业电工专委会第一届第二次年会暨技术交流会论文集[C];2001年

中国重要报纸全文数据库 前6条

1 陈丽华 吴宁;ARJ21飞机供配电系统故障试验取得重大进展[N];中国航空报;2007年

2 王怡鑫;天津公司配电系统分析管理技术项目通过鉴定[N];国家电网报;2008年

3 李蔚;合理设计供配电系统 实现电气节能[N];中国建设报;2012年

4 赵狄飚;浅析低压配电系统的方式[N];广东建设报;2000年

5 贾玉柱　石斌;提高供配电可靠性 确保民用建筑正常用电[N];中国建设报;2013年

6 记者 承京 通讯员 胡原;大力开发航空电源配电系统技术[N];中国航空报;2002年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 罗凤章;现代配电系统评价理论及其综合应用[D];天津大学;2010年

2 杨明海;配电系统协调供电模型研究[D];天津大学;2011年

3 马立克;间歇式可再生能源分布式发电对配电系统的影响研究[D];天津大学;2007年

4 卫志农;配电系统运行状态分析研究[D];河海大学;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王楠楠;智能化配电系统微机保护单元研究[D];河北工程大学;2015年

2 冯国青;单相配电系统的研究与典型方案设计[D];华北电力大学;2014年

3 程永颢;主动配电系统动模实验平台的建设及故障特性研究[D];北京交通大学;2016年

4 王菌;区域内配电系统的预知维护技术研究[D];西安电子科技大学;2014年

5 周泽芳;配电系统的故障树分析方法研究[D];电子科技大学;2013年

6 张展宁;冶金烧结企业供配电系统的设计[D];长春工业大学;2015年

7 胡竞竞;直流配电系统故障分析与保护技术研究[D];浙江大学;2014年

8 赵春阳;供配电系统独立运行的稳定性分析[D];上海交通大学;2009年

9 李健;配电系统故障选线及定位研究[D];重庆大学;2007年

10 朱欣yN;航天供配电系统风险管理研究[D];华东理工大学;2015年

  本文关键词：主动配电系统动模实验平台的建设及故障特性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：325468