計及分布式電源的配電網(wǎng)潮流計算及其無功優(yōu)化研究.pdf

1、隨著我國常規(guī)能源供應(yīng)的日益緊張和環(huán)境保護的呼聲越來越高漲，以技術(shù)進步實現(xiàn)節(jié)能減排，大力發(fā)展低碳經(jīng)濟，是電力工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。一場以能源變革為核心的全球產(chǎn)業(yè)競爭大幕已經(jīng)拉開，建設(shè)智能電網(wǎng)是我國乃至全世界電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。智能電網(wǎng)通過在發(fā)電、輸電、配電、儲能和消費過程中的創(chuàng)新來減少對環(huán)境的影響，進一步擴大可再生能源的接入。英國政府在其2003年的能源白皮書率先提出了“低碳經(jīng)濟”的概念，我國政府為發(fā)展“低碳經(jīng)濟”提出了“節(jié)能減排

2、”的約束性指標，與之相適應(yīng)的分布式發(fā)電(distributed generation，DG)技術(shù)得到了國家的高度重視和快速發(fā)展。
　　 分布式發(fā)電系統(tǒng)具有投資少、靈活性高、對環(huán)境污染小、效率高等優(yōu)點，未來智能電網(wǎng)的發(fā)展必然伴隨著越來越多的分布式電源接入配電網(wǎng)。但是大量分布式電源的接入將會對配電網(wǎng)產(chǎn)生很大的影響，配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和運行方式將會隨著分布式電源的大量接入而發(fā)生改變。而對含分布式電源的配電網(wǎng)潮流進行分析和研究是定量分析分布式

3、電源對配電網(wǎng)影響的一個重要手段?；诖耍疚姆治隽朔植际诫娫醇捌洳⒕W(wǎng)接口的數(shù)學(xué)模型，研究了含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計算及其優(yōu)化方法，詳細討論了分布式電源并網(wǎng)對配電網(wǎng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響，并對含風(fēng)力發(fā)電機組的配電網(wǎng)進行了潮流優(yōu)化。主要研究成果如下：
　　 (1)為實現(xiàn)不同類型的分布式電源并網(wǎng)后的配電網(wǎng)潮流計算，文中分析研究了風(fēng)力發(fā)電、光伏電池、燃料電池和微型燃氣輪機4種分布式電源在潮流計算中的數(shù)學(xué)模型，編寫了基于前推回代法的可處理

4、PQ、PI、PV節(jié)點類型分布式電源的配電網(wǎng)三相潮流計算程序，并針對PV節(jié)點類型的分布式電源在用前推回代法計算配電網(wǎng)潮流時存在收斂困難的問題，提出了相應(yīng)的解決方法。
　　 (2)針對大量分布式電源并網(wǎng)后配電網(wǎng)可能存在弱環(huán)網(wǎng)和三相負荷不平衡的問題，文中分別研究了如何解決含弱環(huán)網(wǎng)的配電網(wǎng)三相潮流計算和如何實現(xiàn)計及三相負荷和線路參數(shù)不平衡的配電網(wǎng)潮流計算問題，并用仿真算例對所提出的解決方法進行了驗證。同時，為了測試算法性能，文中分4種實

5、驗方案分析了計及風(fēng)力發(fā)電、光伏電池、燃料電池和微型燃氣輪機的三相不平衡潮流計算，算例測試結(jié)果表明，文中所編寫的潮流計算方法能夠很好地處理含多種分布式電源的配電網(wǎng)三相潮流計算。
　　 (3)為了定量地分析不同分布式電源并網(wǎng)對配電網(wǎng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響程度，文中對風(fēng)力發(fā)電、光伏電池、燃料電池和微型燃氣輪機對配電網(wǎng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響進行了對比分析，得到了如何實現(xiàn)分布式電源在配電網(wǎng)中的最優(yōu)配置具有指導(dǎo)性的結(jié)論。文章最后還對含有風(fēng)力發(fā)電