分布式电源接入中压配电系统的动态仿真与分析

摘要

能源与气候变迁问题是21世纪全球必须共同面对的重大挑战。随着科技的日新月异，不仅使得用电量增加，同时伴随着严重的污染，造成气候变异、灾难不断发生。随着能源短缺与环保意识高涨，许多国家积极发展再生能源，再生能源为现今电力工程重要的发展方向。
　　本论文探讨分布式电源并入中压配电系统的动态响应。首先，本章主要研究再生能源概述，内容包括太阳能光伏发、风力发电概述以及风力发电机对低电压忍受能力相关文献。说明了太阳能光伏发电与风力发电基本原理，并探讨太阳能模块的数学模型。然后，利用光伏发电系统及风力发电系统作为分布式电源，而光伏发电是由太阳能光伏阵列经电力电子电路所组成，并控制其投入配电系统的功率大小；风力发电是由风力涡轮机、双馈式感应发电机与背对背变流器所组成，并通过控制使其稳定输出功率。由于分布式电源主要供电给邻近负载端，不足电力才由远程市电供给，因此市电只需传输较少电力。经模拟证实，以此方法可以有效减轻市电供电的负荷，而对配电系统的动态性能不会造成严重影响。如果配电系统总线发生接地故障时，瞬时变化非常剧烈，因此无论是配电系统或者分布式电源系统都必须加设保护装置，当电压或电流超过系统的容忍值时，必须将分布式电源或者故障馈线切离，在故障排除后，配电系统恢复至稳定再循程序依序复闭，以保持系统的安全性与稳定度。

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第一章绪论

1.1 研究背景

1.2 研究现状

1.3 主要研究内容

1.4 本章小结

第二章 再生能源概述

2.1 太阳能光伏发电

2.2 风力发电概述

2.3 风力发电机对低电压忍受能力相关文献

2.4 本章小结

第三章 功率控制接口电路分析

3.1 参考坐标转换

3.2 DC/AC功率控制接口电路

3.3 双馈式感应发电机功率控制接口电路

3.4 本章小结

第四章 中压配电系统的模型建构与仿真分析

4.1 中压配电系统架构

4.2 中压配电系统稳态分析

4.3 中压配电系统动态分析

4.4 中压配电系统日负载变动影响分析

4.5 本章小结

第五章 分布式电源投入中压配电系统的动态分析

5.1 简单并网型光伏发电系统仿真与分析

5.2 简单并网型风力发电系统仿真与分析

5.3 分布式电源并入中压配电系统的稳态分析

5.4 分布式电源并入中压配电系统的动态分析

5.5 本章小结

第六章 结论与研究展望

6.1 结论

6.2 研究展望

参考文献

致谢

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