基于牛顿拉夫逊法的含分布式电源配电网潮流计算
发布时间：2022-01-02 09:45
随着我国经济的快速发展,配电网能够安全、优质、经济的运行已经成为了对当今电网的基本要求。日益加剧的能源危机和环境污染,加速了分布式发电技术的广泛发展,推动了分布式能源的应用进程。但配电网中分布式电源的并入,对配电网的电能质量、继电保护等产生了影响。通过潮流计算可以预防电网中事故的发生。论文介绍了各种分布式电源的模型及其并网节点类型的相应处理;分析比较了几种常见的传统潮流算法的原理,如高斯赛德尔法、牛顿拉夫逊法、直接法和前推回代法。根据配电网的特点,本文采用了以修正雅可比矩阵为核心的改进牛顿拉夫逊算法对接入分布式电源的配电网进行了分析和仿真。通过Matlab软件编写算法程序对6节点含有小阻抗支路系统进行仿真,仿真结果表明了改进牛顿拉夫逊法使得在处理小阻抗支路问题上始终保持良好的收敛性;进而采用改进牛顿拉夫逊算法对IEEE30节点进行仿真,并在第13节点处加入了6kV的配电网,仿真数据表明本文采用改进的牛顿拉夫逊算法能够统一处理各种分布式电源,对含有分布式电源的配电网有更好的收敛性和适应性。最后通过仿真数据分析了不同种类、不同位置、不同容量的分布式电源接入配电网后对系统电压和网损的影响。
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1-1分布式发电分布式发电如图1-1所示，在配电网中的应用往往是接入中压或低压配电系统，并会对配电系统产生广泛而深远的影响
第 2 章 分布式电源的发电原理与节点处理光脚来受光，设备可以自动追踪阳光，自己调节角度。是光伏阵列里的光伏电池发电，其原理是由于光伏电池具池接收到太阳光后光伏电池里 PN 结收到光能激发发生电压小，发电功率不足，所以需要许多成规模的光伏电池一起发成光伏发电阵列，使得发电效率提高，产生达到需求的电量发电数学模型时需要先建立光伏电池的数学模型。光伏电池
图 2-5 燃料电池结构图设定燃料电池产生的额定有功功率由NP 表示，而燃料电池的最小的功率因数由minP 表示，那么燃料电池变压器的容量maxS 最大如下式(2-19)。2max min/NS P P(2-19)当燃料电池的变压器达到最大容量时，其有功功率P 和最大无功功率关系表示如式(2-20)。2 2maxQ S P(2-20)在燃料电池运行过程中，如果燃料电池运行正常，则其不再从配电网中吸入无功，才是燃料电池的无功变为 0。而在配电网潮流计算中，如果燃料电池运行不正常，产生了从配电网中吸入无功效果，并使得燃料电池所接入的配电网节点无功超过界限，则我们把燃料电池节点以PQ点方式进行处理，而燃料电池的无功输出的界限值决定了其无功输入。
【参考文献】：
期刊论文
[1]分布式电源接入的配电系统电压估算方法研究[J]. 刘伟生,王蕾,任杰,李立生,陈应纪. 电器与能效管理技术. 2018(02)
[2]适用于多电源配电网潮流计算的前推回代方法[J]. 李欣然,李龙桂,童莹,郑柳柳,张晓敏,肖亚宁. 电力系统及其自动化学报. 2017(12)
[3]分布式电源接入配电网的基本原则[J]. 吴鸣,于辉,熊雄. 供用电. 2017(12)
[4]含不同类型分布式电源的配电网潮流计算[J]. 游大宁,夏滨,殷红旭,吴玉光,田珊也. 电气应用. 2017(11)
[5]一种计及分布式电源的配电网潮流算法研究[J]. 贾学涵,杨东升,孙羽,李珂珂. 电气应用. 2017(11)
[6]考虑PMU的配电网潮流计算[J]. 万蓉,薛蕙. 电力自动化设备. 2017(03)
[7]考虑分布式电源并网的配电网适应性评价方法[J]. 李文汗,赵冬梅,王心,于辉. 电网与清洁能源. 2017(02)
[8]基于动态数据结构编号方法的辐射状配电网潮流计算[J]. 宁志泉. 科技视界. 2017(01)
[9]计及分布式电源的配电网无功优化控制[J]. 张云峰,谷彩连,白迪. 控制工程. 2016(11)
[10]考虑负荷与分布式电源随机性的配电网无功优化[J]. 刘健,雷霞,闵伟成,陈晓盛,王宇哲. 电测与仪表. 2016(12)
博士论文
[1]大规模复杂电力系统并行潮流计算和并行可靠性跟踪研究[D]. 胡博.重庆大学 2010
[2]配电网潮流计算及重构算法的研究[D]. 车仁飞.山东大学 2003
硕士论文
[1]含分布式发电配电网无功优化研究[D]. 董海龙.沈阳农业大学 2017
[2]分布式电源并网的电压问题及其控制方案研究[D]. 唐秀朝.华北电力大学(北京) 2017
[3]分布式电源接入对配电网电压稳定性的影响研究[D]. 杨乐.北京交通大学 2016
[4]含分布式电源配电网潮流计算及其应用[D]. 刘庆.西安科技大学 2011
[5]崇明风电场仿真及动态特性研究[D]. 康建洲.上海交通大学 2009
[6]同步风力发电机的稳态模型及其并网问题研究[D]. 王伟.北京交通大学 2008
[7]计及分布式电源的配网潮流和短路电流计算研究[D]. 肖鑫鑫.上海交通大学 2008
[8]配电网络规划中潮流计算方法的研究[D]. 张顺新.河北农业大学 2007
[9]分布式发电及其对系统规划的影响[D]. 莫颖涛.浙江大学 2006
[10]配电网优化控制中潮流的简化分析[D]. 马莉.西安科技大学 2004
本文编号：3563953
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1-1分布式发电分布式发电如图1-1所示，在配电网中的应用往往是接入中压或低压配电系统，并会对配电系统产生广泛而深远的影响
第 2 章 分布式电源的发电原理与节点处理光脚来受光，设备可以自动追踪阳光，自己调节角度。是光伏阵列里的光伏电池发电，其原理是由于光伏电池具池接收到太阳光后光伏电池里 PN 结收到光能激发发生电压小，发电功率不足，所以需要许多成规模的光伏电池一起发成光伏发电阵列，使得发电效率提高，产生达到需求的电量发电数学模型时需要先建立光伏电池的数学模型。光伏电池
图 2-5 燃料电池结构图设定燃料电池产生的额定有功功率由NP 表示，而燃料电池的最小的功率因数由minP 表示，那么燃料电池变压器的容量maxS 最大如下式(2-19)。2max min/NS P P(2-19)当燃料电池的变压器达到最大容量时，其有功功率P 和最大无功功率关系表示如式(2-20)。2 2maxQ S P(2-20)在燃料电池运行过程中，如果燃料电池运行正常，则其不再从配电网中吸入无功，才是燃料电池的无功变为 0。而在配电网潮流计算中，如果燃料电池运行不正常，产生了从配电网中吸入无功效果，并使得燃料电池所接入的配电网节点无功超过界限，则我们把燃料电池节点以PQ点方式进行处理，而燃料电池的无功输出的界限值决定了其无功输入。
【参考文献】：
期刊论文
[1]分布式电源接入的配电系统电压估算方法研究[J]. 刘伟生,王蕾,任杰,李立生,陈应纪. 电器与能效管理技术. 2018(02)
[2]适用于多电源配电网潮流计算的前推回代方法[J]. 李欣然,李龙桂,童莹,郑柳柳,张晓敏,肖亚宁. 电力系统及其自动化学报. 2017(12)
[3]分布式电源接入配电网的基本原则[J]. 吴鸣,于辉,熊雄. 供用电. 2017(12)
[4]含不同类型分布式电源的配电网潮流计算[J]. 游大宁,夏滨,殷红旭,吴玉光,田珊也. 电气应用. 2017(11)
[5]一种计及分布式电源的配电网潮流算法研究[J]. 贾学涵,杨东升,孙羽,李珂珂. 电气应用. 2017(11)
[6]考虑PMU的配电网潮流计算[J]. 万蓉,薛蕙. 电力自动化设备. 2017(03)
[7]考虑分布式电源并网的配电网适应性评价方法[J]. 李文汗,赵冬梅,王心,于辉. 电网与清洁能源. 2017(02)
[8]基于动态数据结构编号方法的辐射状配电网潮流计算[J]. 宁志泉. 科技视界. 2017(01)
[9]计及分布式电源的配电网无功优化控制[J]. 张云峰,谷彩连,白迪. 控制工程. 2016(11)
[10]考虑负荷与分布式电源随机性的配电网无功优化[J]. 刘健,雷霞,闵伟成,陈晓盛,王宇哲. 电测与仪表. 2016(12)
博士论文
[1]大规模复杂电力系统并行潮流计算和并行可靠性跟踪研究[D]. 胡博.重庆大学 2010
[2]配电网潮流计算及重构算法的研究[D]. 车仁飞.山东大学 2003
硕士论文
[1]含分布式发电配电网无功优化研究[D]. 董海龙.沈阳农业大学 2017
[2]分布式电源并网的电压问题及其控制方案研究[D]. 唐秀朝.华北电力大学(北京) 2017
[3]分布式电源接入对配电网电压稳定性的影响研究[D]. 杨乐.北京交通大学 2016
[4]含分布式电源配电网潮流计算及其应用[D]. 刘庆.西安科技大学 2011
[5]崇明风电场仿真及动态特性研究[D]. 康建洲.上海交通大学 2009
[6]同步风力发电机的稳态模型及其并网问题研究[D]. 王伟.北京交通大学 2008
[7]计及分布式电源的配网潮流和短路电流计算研究[D]. 肖鑫鑫.上海交通大学 2008
[8]配电网络规划中潮流计算方法的研究[D]. 张顺新.河北农业大学 2007
[9]分布式发电及其对系统规划的影响[D]. 莫颖涛.浙江大学 2006
[10]配电网优化控制中潮流的简化分析[D]. 马莉.西安科技大学 2004
本文编号：3563953
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