光伏发电出力预测与并网分析

发布时间：2017-10-08 12:06

  本文关键词：光伏发电出力预测与并网分析

  更多相关文章： 光伏发电系统 建模 光电出力预测 并网分析

【摘要】：传统化石能源日趋减少,环境污染日益加剧、恶劣气候状况频发已成为全球性课题,可再生清洁能源的开发和应用正逐渐占据世界各国能源战略的制高点。太阳能以其取之不尽用之不竭,分布广泛,又安全清洁等优点,已经成为理想的新一代可再生能源,而太阳能光伏并网发电是太阳能利用技术中最具有发展前景的方式之一。但随着大容量光伏发电系统的并网,将会对电力系统产生较大影响,同时给系统运行带来一列技术问题。论文首先对光伏发电系统的工作原理及特点、功率输入输出特性进行了分析,建立了并网光伏发电系统数学模型,并基于数学模型建立了包括光伏阵列模块、逆变模块、最大功率点跟踪模块在内的典型并网光伏发电系统电磁动态模型,通过仿真结果验证了光伏阵列模型、MPPT控制算法及整个系统模型的有效性。其次,基于所研究模型的输入输出特性,提出了两种光电出力预测方法：根据建立的光伏发电系统子阵列模型,对无法直接获得环境参数地区的温度及光辐射量进行了全时段模拟,进而对光伏发电系统输出功率进行预测；基于标幺值的研究手段,对日照强度、日光电出力进行折标,提出光电出力标幺值的折标方法,结合具体算例推出气象因素影响系数,进而对光伏发电系统输出功率进行预测。最后,在实际电网数据基础上,论文从静态和动态特性两个方面分析了光伏发电系统与电网之间的相互影响,主要内容包括：光伏发电系统在接入位置和不同容量情况下对电网潮流、电压分布及网损的影响规律及相应的建议和控制策略；日照扰动时光伏发电系统接入电网的动态响应；电网故障情况下的动态稳定分析。
【关键词】：光伏发电系统 建模 光电出力预测 并网分析
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 研究背景及意义10-12
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.2.1 光伏发电系统建模研究现状12
• 1.2.2 光伏发电出力预测研究现状12-13
• 1.2.3 光伏发电系统接入对电网影响的研究现状13-14
• 1.3 本论文研究内容14-15
• 第2章 光伏发电系统建模15-29
• 2.1 引言15
• 2.2 光伏发电系统功率传输模型15-23
• 2.2.1 光伏组件模型16-19
• 2.2.2 DC变换模块19-20
• 2.2.3 逆变器模块20-21
• 2.2.4 变压器模型21
• 2.2.5 线路模型21-23
• 2.3 光伏发电系统电磁动态模型23-28
• 2.3.1 光伏阵列仿真模型23-25
• 2.3.2 最大功率点跟踪模型25-26
• 2.3.3 逆变系统及其控制模型26-27
• 2.3.4 示例模型27-28
• 2.4 本章小结28-29
• 第3章 光伏发电出力预测29-43
• 3.1 引言29
• 3.2 基于全时段温度及光资源参数模拟的光伏出力预测29-36
• 3.2.1 光伏发电系统输出模型30-31
• 3.2.2 全时段环境参数模型31-33
• 3.2.3 光伏出力预测算例33-36
• 3.3 基于日照强度时间函数和气象因素的光伏出力预测36-42
• 3.3.1 日照强度影响因素36-37
• 3.3.2 光电出力标幺值37-39
• 3.3.3 方位跟踪对光电出力的影响39-41
• 3.3.4 考虑气象因素的光伏出力预测算例41-42
• 3.4 本章小结42-43
• 第4章 光伏电站接入系统分析43-66
• 4.1 引言43
• 4.2 理论分析43-46
• 4.2.1 光伏电站接入对电网电运分析43-45
• 4.2.2 光伏电站接入对电网网损分析45-46
• 4.3 电网结构46-49
• 4.3.1 电网初始潮流计算47-48
• 4.3.2 光伏电站并网后初始潮流计算48-49
• 4.4 光伏电站接入系统分析49-65
• 4.5 本章小结65-66
• 第5章 结论与展望66-68
• 5.1 总结66-67
• 5.2 展望67-68
• 参考文献68-71
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果71-72
• 致谢72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 刘莉;张彦敏;;一种扰动观察法在光伏发电MPPT中的应用[J];电源技术;2010年02期

2 周保卫;;太阳能光伏发电技术及发展前景展望[J];科技创新与应用;2014年33期

3 李春鹏;张廷元;周封;;太阳能光伏发电综述[J];电工材料;2006年03期

4 杨金焕,葛亮,蒋秀丽,高兰香,陈中华;太阳能辐射资料库的创建[J];可再生能源;2004年05期

5 代倩;段善旭;蔡涛;陈昌松;陈正洪;邱纯;;基于天气类型聚类识别的光伏系统短期无辐照度发电预测模型研究[J];中国电机工程学报;2011年34期

6 董雷;周文萍;张沛;刘广一;李伟迪;;基于动态贝叶斯网络的光伏发电短期概率预测[J];中国电机工程学报;2013年S1期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 靳志会;太阳能光伏发电系统设计及运行分析[D];河北工业大学;2011年

，

本文编号：993914