基于本地控制的分布式电源接入控制策略研究

摘要

随着环境的同益严峻，传统能源的日渐枯竭，可再生能源越来越被人们所重视。分布式电源(Distributed Generation，DG)因其经济、环保、高效、投资少、灵活等特点，成为电力系统中的研究热点。同时分布式电源也开始大量的渗透配电网，其对配电网也产生一系列的影响。由于对供电质量和供电安全可靠性的要求提高，人们也越来越关注分布式电源并网对电网电能质量影响的问题。本文针对分布式电源的出力对配电网电压的影响问题，提出了一种基于本地控制的分布式电源接入控制方法，以此来改善配电网电压质量，并避免控制策略对通信系统的依赖。
　　首先本文对各种典型的分布式电源进行了特性分析，并建立了相应的数学模型。同时介绍了几种常用的潮流计算方法，并且分析了分布式电源的接入对配电网的潮流的影响，也仿真验证分布式电源的接入对配电网电压的影响。
　　其次对分布式电源并网的控制策略进行研究。根据分和式电源并网点的实时电压采集值，控制相应分布式电源的有功出力和无功出力，结合控制效果并采用二分法反复调节控制量，最终将并网点电压控制在电压偏差允许范围内。在对分布式电源的本地控制中，在有功功率最大功率跟踪的前提下优先利用逆变器的剩余容量进行无功功率调节，并在某种情况下也可适当削减有功功率输出，以增大分布式电源的无功功率的输出。密切监视分布式电源的运行环境，一旦条件允许则及时增大有功功率输出以最大限度地利用自然资源。
　　最后结合算例仿真验证，证明本文所提控制方法的有效性和可行性，可以明显改善含分布式电源配电网的电压质量。

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1绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外研究历史及发展现状

1.3 本文的研究内容及各章节内容安排

2 分布式电源并网对配电网的影响

2.1 分布式电源概述

2.2 含分布式电源配电网模型

2.3 分布式电源对配电网的影响

2.4 本章小结

3 分布式电源并网的控制策略

3.1 分布式电源的有功无功独立控制

3.2 只调节分布式电源的有功出力

3.3 分布式电源的有功、无功出力协调控制

3.4 本章小结

4 算例分析

4.1 基于IEEE33节点的仿真

4.2 本章小结

5 结论

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间的成果

附录2 IEEE33节点数据