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分布式光伏接入配电网的电压稳定性研究

马晖军  
【摘要】:工业生产的飞速发展使得电力需求量不断提高,电能供需矛盾越来越突出,可再生能源的利用日益受到重视,其中分布式电源技术成为了利用可再生能源的重要途径。分布式发电技术的灵活多变性使得其可以充分利用各种类型的清洁可再生能源,提高能源的利用率,有效的缓解"电荒"压力;同时,分布式电源可作为大电网的备用电源,减少输变电投资费用及长距离输电过程中的电能损耗。首先,本文介绍了分布式光伏发电系统的结构,建立了分布式光伏电源的动态简化模型,并设计了分布式光伏电源并网时的控制策略,同时建立配电网的模型,且在装有分布式电源的情况下对系统进行潮流计算。其次,本文基于配电网的静态电压稳定性指标和其计算方法,研究了影响分布式光伏电源并网系统静态电压稳定性的三个因素,主要包括不同负荷水平下的分布式光伏电源的影响、分布式光伏电源并网的位置和分布式光伏电源的并网容量。同时本文以暂态过程中,系统无功关键节点的电压跌落为目标,研究了影响分布式光伏电源并网暂态电压稳定的两个因素。最后,为了提高含有分布式光伏电源配电网的电压稳定性,本文在配电网的薄弱节点安装无功补偿装置,设计了以无功补偿容量最小和配电网静态电压稳定性指标L最小的多目标优化函数,并通过遗传算法优化配置各无功补偿节点的补偿容量,以期在投入最少的无功容量的情况下,尽可能的提高系统的电压稳定性。


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