分布式光伏接入对配电网稳态运行影响的研究

【摘要】：分布式光伏发电具有接入容量小、接入点分散、出力不稳定、系统运行控制相互独立等特点,同时,接入的配电网电压等级低、容量小,给配电生产运行带来了一系列的问题。首先,由于分布式光伏发电具有随机性,发电功率的变化直接导致了接入点电网电压的波动,有时还会出现电压越限。其次,由于分布式光伏发电具有波动性和间歇性的特点,配电网运行控制的难度加大。因此,分布式光伏发电若要取代传统能源实现高渗透率、高密度接入并网,上述问题必须得到有效解决以保证供电的安全可靠性。本文首先在理论层面分析了分布式光伏系统对配电网稳态运行状态的影响,配电网中接入光伏发电的容量越大,电压抬升的幅度越高；随后对分布式光伏系统进行建模,在DIgS ILENT/PowerFactory平台中建立了分布式光伏系统模型。根据无锡地区负荷及分布式光伏的发展情况,深入分析了分布式光伏系统的并网方式及其适用范围。最后基于DIgSILENT/PowerFactory平台搭建了无锡市中压配电网单联络典型10kV线路模型。根据分布式光伏系统在配电网中不同的接入位置、接入容量和运行方式,建立了分布式光伏系统接入配电网的典型模型。通过仿真计算,研究了对分布式光伏系统接入后对配电网稳态运行的影响,特别是系统小负荷方式下逆潮流对配电网的影响。同时也验证了理论分析的正确性。通过本论文的研究,给调控运行部门提供了分布式光伏发电接入配电网后的稳态运行数据及应对策略,有效解决分布式光伏发电接入后带来的电压波动、潮流波动等问题,减分布式光伏发电系统对配电网冲击,提高配电网对分布式光伏发电的接纳能力,促进分布式光伏发电系统的更快发展,以促进分布式光伏系统在电力系统中的快速发展和应用。 【关键词】：分布式光伏 稳态运 DIgSILENT/PowerFactory 逆潮流
【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】：TM732
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 目的和意义9-13
• 1.1.1 研究背景9
• 1.1.2 相关政策9-10
• 1.1.3 江苏地区光伏发展现状10-13
• 1.2 国内外研究水平综述13-15
• 1.3 研究内容15-17
• 第2章 分布式光伏接入对配电网稳态运行影响的理论分析17-26
• 2.1 分布式光伏接入对配电网电压分布的影响17-21
• 2.1.1 配电网系统电压的计算18-19
• 2.1.2 配电网系统的电压分布19-21
• 2.2 分布式光伏接入对配电网网络损耗的影响21-25
• 2.2.1 配电网系统的网络损耗计算22-23
• 2.2.2 配电网网络损耗分析23-25
• 2.3 本章小结25-26
• 第3章 无锡地区分布式光伏并网模式26-33
• 3.1 光伏阵列模型26-29
• 3.2 无锡地区分布式光伏系统接入配电网方式29-32
• 3.2.1 10kV中压接入全部自用不上网模式29-30
• 3.2.2 10kV接入自发自用余量上网模式30
• 3.2.3 380/220V低压接入自发自用余量上网模式30-31
• 3.2.4 并网不上网全部自用模式31-32
• 3.3 本章小结32-33
• 第4章 分布式光伏接入对配电网稳态运行仿真计算33-72
• 4.1 仿真案例简述33-36
• 4.2 分布式光伏接入对配电网电压分布影响的仿真计算36-49
• 4.2.1 10kV中压接入全部自用不上网模式36-41
• 4.2.2 10kV接入自发自用余量上网模式41-46
• 4.2.3 400V低压接入全部自用不上网模式46-47
• 4.2.4 400V低压接入自发自用余量上网模式47-49
• 4.3 分布式光伏接入对配电网网络损耗影响的仿真计算49-60
• 4.3.1 10kV中压接入全部自用不上网模式50-54
• 4.3.2 10kV中压接入自发自用余量上网模式54-58
• 4.3.3 400V低压接入全部自用不上网模式58-59
• 4.3.4 400V低压接入自发自用余量上网模式59-60
• 4.4 系统小负荷方式下逆潮流对配电网的影响60-70
• 4.4.1 仿真场景60-62
• 4.4.2 理论分析62
• 4.4.3 仿真分析62-70
• 4.5 本章小结70-72
• 第5章 结论与展望72-75
• 5.1 研究结论72-73
• 5.2 相关建议73-75
• 5.2.1 完善并网技术规定和管理办法73
• 5.2.2 实施集中接入系统分析73
• 5.2.3 开展专项关键技术研究73-75
• 参考文献75-80
• 致谢80-81
• 作者简介81

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