分布式光伏电源并网出力概率分布模型的研究

摘要

光伏发电因其清洁、分布广泛而受到越来越多的关注。分布式光伏电源输出功率具有随机性和波动性等特点，现有光伏电源输出功率模型不能准确地描述光伏电源出力的这些特点。
　　 本文根据对河北省电力研究院10kW光伏系统实测数据的分析提出一种新的分布式光伏电源并网出力概率分布模型，并结合概率潮流算法应用该模型研究光伏电压接入配电网后对配电网的影响。首先提出太阳辐射基本模型、光伏电池工程模型和并网逆变器模型。然后通过光伏电池工程模型和并网逆变器模型推导出光伏电源整体出力模型，结合实际测量数据验证光伏电池工程模型和光伏电源整体出力模型的准确性。最后提出太阳辐射概率模型，在短期内符合Beta分布，结合光伏电源整体出力模型最终得到分布式光伏电源并网出力概率模型。
　　 在分布式光伏电源并网出力概率模型的基础上，结合线性化概率潮流算法，选取IEEE34节点配电系统和河北省电力研究院10kW光伏系统为例，应用本文提出的模型研究光伏电源接入配电网后对配电网的影响。通过对比不同容量光伏电源接入配电网后配电网各节点电压变化情况可以得出结论：光伏电源接入配电网后配电网各节点电压均有小幅升高，但电压越限概率也相应增大，电压升高幅度和电压越限概率增大程度与光伏电源接入容量成正比。