含光伏的校园配电系统方案设计与运行状态仿真分析

发布时间：2023-03-12 02:51

　　随着分布式光伏发电并网技术的推广和普及,接入低压配电网中的分布式光伏容量日益增加,其对配电网的影响也越来越大。分布式光伏发电并网项目建设初期,首先要对光伏电源发电量进行预测,分析其合理性;其次要考虑光伏电源与储能相结合时的优化配置问题,建立合理的经济调度模型,使系统运行经济性最优;最后,在满足系统经济性的同时,保证光伏并网后仍能维持配电系统的稳定运行状态。本文以我校配电网为例,充分利用现有建筑物屋面面积,建立光伏-储能发电并网系统,为建设示范性高校校园绿色能源互联网提供预研依据,具体研究内容如下:首先,以我校所处地理位置为参数,建立太阳辐射量计算模型,得出一年内任一天内太阳辐射量数据;建立符合我校实际情况的建筑屋顶分布式光伏发电模型,分析光伏电站的综合转换效率,预测光伏系统单位时间内的发电量;对我校配电网现状进行研究,分析当前配电系统存在的电能质量问题。其次,建立基于分时电价的光伏-储能联合并网经济调度模型;以光伏和储能的综合成本最低为目标建立目标函数,考虑配电母线负荷率作为惩罚因子,优化光伏及储能的安装容量,实现系统的优化配置;根据我校配电网实际情况进行算例分析,并对优化结果进行分析...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 光伏发电发展状况
        1.2.2 储能技术发展状况
        1.2.3 含光伏发电的配电网研究现状
    1.3 本文的主要工作
第2章 光伏预测模型及校园配电网现状
    2.1 光伏预测模型
        2.1.1 太阳辐射量计算模型
        2.1.2 光伏电站综合效率分析
        2.1.3 屋顶光伏系统发电量预测
    2.2 校园配电系统现状
        2.2.1 校园配电系统负荷现状
        2.2.2 校园配电系统运行现状
    2.3 屋顶光伏发电并网模型
    2.4 本章小结
第3章 基于分时电价的光伏-储能系统容量优化配置
    3.1 光伏并网系统经济调度模型
        3.1.1 光伏-储能系统输出特性分析
        3.1.2 蓄电池充放电模型
    3.2 目标函数
        3.2.1 光伏系统投资成本
        3.2.2 光伏系统运行维护成本
        3.2.3 储能系统投资成本
        3.2.4 储能系统运行维护成本
        3.2.5 网间交换功率成本
        3.2.6 惩罚因子
    3.3 约束条件
        3.3.1 功率平衡约束及处理
        3.3.2 储能约束及处理
        3.3.3 最大交换功率约束及处理
    3.4 粒子群算法
    3.5 算例分析
        3.5.1 数据资料
        3.5.2 优化结果分析
        3.5.3 结论
    3.6 本章小结
第4章 光伏-储能系统并网对配电系统运行状态的影响
    4.1 校园配电系统方案设计
    4.2 光伏并网对配电系统电压的影响
        4.2.1 节点负荷功率对配电网电压的影响
        4.2.2 光伏系统出力变化对配电网电压的影响
        4.2.3 光伏系统功率因数对配电网电压的影响
    4.3 光伏并网对配电系统谐波的影响
    4.4 光伏并网对配电系统潮流分布的影响
        4.4.1 光伏出力变化对网络损耗的影响
        4.4.2 光伏并网位置对线路负载率的影响
        4.4.3 光伏并网运行状态对配电网潮流分布的影响
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3760785