含分布式光伏配电网安全性与可靠性评估

发布时间：2017-08-23 22:45

  本文关键词：含分布式光伏配电网安全性与可靠性评估

  更多相关文章： 光伏发电 配电网 波动性 安全性 可靠性 模糊物元分析法 动态评估 层次分析法

【摘要】：随着光伏发电规模的不断扩大,配电网的安全可靠运行与保护控制都受到了不利影响,尤其光伏出力的波动特性对电能质量、并网技术等带来不可忽略的影响,成为制约光伏发电容量和规模的严重障碍,给电力系统的安全运行带来新的挑战。因此,为使光伏系统能够有序接入电网并最大发挥其优势,对光伏接入配电网后的安全性与可靠性研究是十分必要的。本文分别就含光伏的配电网的安全性及可靠性提出了相应的综合评估方法。首先,在配电网安全性评估中,分析了光伏的接入对配电网供电质量、供电能力及网架结构的影响,从配电网的电压安全、系统网损、裕度、电网脆弱性及系统均衡度等方面建立了光伏接入配电网后的安全性评估指标体系。并着重对光伏的波动特性进行了探讨,阐述了光伏出力与配电网及负荷间的相关性,分析了解决光伏波动特性对配电网影响的方法。其次,为了体现并网光伏发电的波动性及用电负荷的随机性,考虑时间因素提出基于模糊物元分析法的含光伏配电网安全性动态评估方法,克服了以往静态安全性评估方法的片面性,使评估结果更准确。并基于OpenDSS软件平台对10KV配网系统进行建模仿真,选取典型气象数据及典型负荷参数,模拟光伏发电的不确定性。通过不同光伏并网容量、并网位置、分散程度及不同天气情况下的配电网安全性动态综合评估结果提出光伏准入意见,对于含光伏的配网系统的合理规划和运行具有一定的指导意义。最后,在含光伏的配电网可靠性研究中,基于工程统计算法,利用层次分析法从配电网常规可靠性、经济可靠性及设备性能的角度建立了可靠性指标体系。分析了光伏接入对配电网可靠性指标、评估方法、评估模型及经济分析的影响,并考虑孤岛效应对部分可靠性指标进行了修正。提出了新的指标评分方法,并通过含10KV中压配电网停电数据进行了算例分析。
【关键词】：光伏发电 配电网 波动性 安全性 可靠性 模糊物元分析法 动态评估 层次分析法
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM732;TM615
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 1 绪论15-22
• 1.1 课题研究背景及意义15-18
• 1.1.1 分布式光伏并网的发展15-17
• 1.1.2 分布式光伏并网面临的问题17-18
• 1.2 课题研究现状18-22
• 1.2.1 含分布式光伏的配电网安全性与可靠性研究现状18-19
• 1.2.2 目前分析和评价方法的局限与不足19-20
• 1.2.3 论文主要研究内容20-22
• 2 含分布式光伏配电网的安全性分析22-35
• 2.1 概述22
• 2.2 含光伏的配电网安全性评估指标体系22-23
• 2.3 分布式光伏并网对配电网供电质量的影响23-27
• 2.3.1 电压安全性23-27
• 2.3.2 配电网网损27
• 2.4 分布式光伏并网对配电网供电能力的影响27-29
• 2.5 分布式光伏并网对配电网网架结构的影响29-31
• 2.5.1 电网脆弱性30
• 2.5.2 系统均衡度30-31
• 2.6 光伏波动性对配电网的影响31-34
• 2.6.1 光伏的波动特性31-32
• 2.6.2 光伏出力与配电网及负荷的相关性32-33
• 2.6.3 解决光伏波动性对配电网影响的方法33-34
• 2.7 本章小结34-35
• 3 基于模糊物元分析法的安全性综合评估35-71
• 3.1 概述35
• 3.2 安全性综合评估方法35-37
• 3.2.1 主要综合评估方法35-36
• 3.2.2 评估方法选用36-37
• 3.3 模糊物元分析法在配电网安全性动态评估中的应用37-44
• 3.3.1 含光伏的配电网安全性模糊物元模型37-42
• 3.3.2 含光伏的配电网安全性动态评估42-44
• 3.4 基于OpenDSS的安全评估模型44-52
• 3.4.1 评估工具OpenDSS介绍44-49
• 3.4.2 配电网模型49
• 3.4.3 并网光伏发电系统模型49-51
• 3.4.4 负荷模型51-52
• 3.5 算例分析52-69
• 3.5.1 实际系统情况52-53
• 3.5.2 光伏场景设计53
• 3.5.3 不同光伏容量下安全性动态评估53-58
• 3.5.4 不同光伏并网位置下安全性动态评估58-62
• 3.5.5 不同光伏分散程度下安全性动态评估62-66
• 3.5.6 不同天气情况下安全性动态评估66-69
• 3.6 本章小结69-71
• 4 含分布式光伏配电网可靠性分析71-80
• 4.1 概述71
• 4.2 含分布式光伏配电网可靠性的工程统计算法71-72
• 4.3 分布式光伏对可靠性评估的影响72-77
• 4.3.1 对配电网可靠性指标的影响72-76
• 4.3.2 对配电网可靠性评估方法的影响76
• 4.3.3 对配电网可靠性评估模型的影响76-77
• 4.3.4 对配电网可靠性经济分析的影响77
• 4.4 含光伏配电网可靠性评估指标体系77-78
• 4.5 本章小结78-80
• 5 含分布式光伏配电网的可靠性综合评估80-88
• 5.1 概述80
• 5.2 基于层次分析法的可靠性综合评价80-83
• 5.3 基于BP神经网络和AHP方法的可靠性综合评价83-84
• 5.4 算例分析84-87
• 5.5 本章小结87-88
• 6 结论与展望88-90
• 6.1 本文工作成果88-89
• 6.2 未来工作展望89-90
• 参考文献90-94
• 附录194-98
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况98

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本文编号：727751