含分布式光伏配电网电能质量问题研究与应用

【摘要】：近年来,随着现代社会的快速发展和电力市场的不断完善,用户对供电系统的供电质量提出了更高的要求。现今,光伏发电与并网技术日益普及,诸多光伏发电系统并入配电网,对配电网的正常运行、控制等造成多种影响。首先,从机理上分析,光伏并网对配电系统电压稳定性的影响、光伏并网对配电系统低压侧功率因数的影响、低压配电网电压不平衡对光伏电站的影响、配电系统电压暂降对分布式光伏发电的影响等。其次,本文结合实例对含分布式光伏配电网电能质量问题进行了仿真研究,包括基波功率潮流仿真分析、电压稳定性仿真分析、谐波潮流仿真分析以及不同光照强度的情况下对配电网电压的不同影响等,另外,还分析解决了光伏并网对配电网电压影响的方法。再次,对光伏发电并网点功率进行局部趋势分析,以实际光伏所发无功功率为主要依据,根据光伏发电功率波动最严重情况下,制定光伏电站无功补偿装置的投切策略,以保证光伏运行的安全可靠性。最后,通过对无功补偿装置投切涌流的仿真研究,分析了涌流产生的主要原因,并提出了有效的解决方案。 【关键词】：配电网 谐波潮流 电能质量 电压稳定性 功率波动 涌流 无功补偿 仿真分析
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 概述8-10
• 1.1 选题背景和研究意义8
• 1.2 国内外研究现状8-9
• 1.3 本文主要工作9-10
• 第二章 含分布式光伏配电网电能质量问题10-16
• 2.1 光伏并网对配电网电压稳定性的影响10-11
• 2.2 光伏并网对配电网低压侧功率因数的影响11-12
• 2.3 低压配电网电压不平衡时对光伏电站的影响12-13
• 2.4 配电系统电压暂降对分布式光伏发电的影响13-16
• 第三章 含分布式光伏配电网电能质量问题仿真研究16-35
• 3.1 仿真对象16-20
• 3.1.1 示范工程系统及参数16-19
• 3.1.2 仿真内容19
• 3.1.3 仿真的基本思路19-20
• 3.2 仿真模型20-25
• 3.2.1 仿真电路20
• 3.2.2 计算模型20-25
• 3.3 仿真研究25-33
• 3.3.1 基波功率潮流仿真分析25-26
• 3.3.2 电压稳定性仿真分析26-29
• 3.3.3 谐波潮流仿真分析29-33
• 3.4 示范工程光伏发电并网系统运行特性仿真结论33
• 3.5 本章小结33-35
• 第四章 含分布式光伏配电网电能质量问题的应用研究35-53
• 4.1 光照变化对含分布式光伏配电网电压稳定性的影响35-38
• 4.2 配电网谐波对分布式光伏稳定运行的影响38-45
• 4.2.1 谐波电流系数39
• 4.2.2 谐波电压系数39
• 4.2.3 含双光伏逆变器的供配电系统阻抗仿真39-45
• 4.3 配电网分布式光伏的孤岛保护45-47
• 4.4 分布式光伏并网对配电网功率因数的影响47-53
• 4.4.1 光伏电站的无功发生源分析47-50
• 4.4.2 某18MWp光伏电站运行特性的测试与分析50-53
• 第五章 含分布式光伏配电网电能质量解决方案仿真研究53-68
• 5.1 含分布式光伏配电网无功补偿问题简介53-54
• 5.2 含分布式光伏配电网功率分析54-60
• 5.2.1 分布式光伏未投运时配电网功率变化54-56
• 5.2.2 分布式光伏投运后配电网功率变化56-58
• 5.2.3 含分布式光伏配电网功率分析结论58-60
• 5.3 无功补偿装置投切涌流研究60-68
• 5.3.1 单组电容器投入时的涌流61-63
• 5.3.2 并联电容器组投入时的涌流63-64
• 5.3.3 串入电抗器对涌流倍数的抑制64-65
• 5.3.4 仿真试验65-68
• 第六章 结论与展望68-70
• 6.1 全文总结68
• 6.2 工作展望68-70
• 参考文献70-73
• 致谢73

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