含风电场电网的潮流计算与潮流优化研究

发布时间：2017-07-21 05:19

  本文关键词：含风电场电网的潮流计算与潮流优化研究

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【摘要】：风电因具有投资少、污染小、可再生等优点受到世界各国的重视,越来越大规模风电场并网是智能电网发展的主要趋势。随着大规模风电场并网,系统的结构和运行方式将会发生变化,原有的潮流方向和线路传输功率也会发生改变,将会给系统带来不利的影响。而对含风电场的电网潮流进行研究是定量分析风电场并网对系统影响的一个重要工具,因此本文对含风电场电网的潮流计算问题进行研究。并在此基础上,对风电场并网的潮流优化问题进行研究。本文主要工作如下:1.建立异步风力发电机的潮流计算模型。在潮流计算中,两种最常用的异步风力发电机模型是RX模型和PQ模型,也有等值成PZ模型的情况。考虑到异步发电机的等值电路,本文建立??VPQ稳态模型。2.采用直角坐标形式的牛顿-拉夫逊法进行潮流计算。利用MATLAB软件的M文件编写潮流程序。并针对风电场的不同出力水平,对系统进行电压水平、无功需求以及网络损耗分析。针对风速预测存在一定的误差,给出系统可能运行的区间范围。3.对基本遗传算法提出改进,然后利用改进的遗传算法对配电网无功补偿电容器进行了优化。针对系统负荷水平和风电场出力水平的变化,分别进行了优化设计。并重点分析风电场并网对配电网的网损和电压的影响。
【关键词】：风电场 异步风力发电机 潮流计算 遗传算法 潮流优化
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM744;TM614
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-16
• 1.1 课题研究背景及意义8-9
• 1.2 风力发电研究现状9-11
• 1.2.1 国外风电产业发展状况及前景10
• 1.2.2 国内风电产业发展状况及前景10-11
• 1.3 风电并网研究现状11-14
• 1.4 本文的研究内容14-16
• 第二章 风力发电系统16-24
• 2.1 风力发电与常规能源发电的主要区别16-17
• 2.2 风力发电系统类型17-18
• 2.2.1 恒速恒频风力发电系统17-18
• 2.2.2 变速恒频风力发电系统18
• 2.3 风力发电机组潮流计算模型18-24
• 2.3.1 风力机模型19
• 2.3.2 异步风力发电机潮流模型19-23
• 2.3.3 并联电容器模型23-24
• 第三章 含风电场配电网的潮流计算24-40
• 3.1 电力系统潮流计算24-28
• 3.1.1 节点分类24-25
• 3.1.2 潮流计算数学模型25
• 3.1.3 牛顿-拉夫逊计算25-28
• 3.2 风电场在牛顿型潮流计算中的处理28-30
• 3.2.1 算法模型修正28-29
• 3.2.2 含风电场潮流计算过程29-30
• 3.3 潮流计算算例30-40
• 第四章 含风电场配电网的潮流优化40-52
• 4.1 遗传算法综述40-41
• 4.1.1 遗传算法概述40
• 4.1.2 遗传算法原理和流程40-41
• 4.2 遗传算法及其改进41-43
• 4.3 含风电场的配电网潮流优化模型43-44
• 4.3.1 等式约束43
• 4.3.2 不等式约束43-44
• 4.3.3 目标函数44
• 4.4 含风电场的配电网潮流优化步骤44-45
• 4.5 潮流优化算例45-52
• 4.5.1 负荷水平 100%时的潮流优化46-48
• 4.5.2 负荷水平 50%时的潮流优化48-52
• 第五章 结论52-54
• 参考文献54-58
• 附录A58-60
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果60-62
• 致谢62

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

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2 于晗;钟志勇;黄杰波;张建华;;考虑负荷和风电出力不确定性的输电系统机会约束规划[J];电力系统自动化;2009年02期

3 边霞;米良;;遗传算法理论及其应用研究进展[J];计算机应用研究;2010年07期

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中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 张高磊;风电场潮流分析方法研究[D];天津大学;2009年

2 林梅军;计及光伏预测的配电网潮流计算[D];山东大学;2012年

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本文编号：571608