分布式光伏電源集群建模仿真與分析.pdf

1、光伏電源作為一種清潔能源被大量接入到配網(wǎng)后，不僅改變了配網(wǎng)中的潮流流向，還影響了配網(wǎng)的安全與穩(wěn)定。因此在分布式光伏電源接入配網(wǎng)時，需要進行科學(xué)合理的規(guī)劃和仿真，以確保配網(wǎng)運行的安全性和經(jīng)濟性。基于這樣工程實際的需要，本文以典型的雙級式光伏電源為例，分別建立了光伏電源和光伏集群不同復(fù)雜度的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型仿真了光伏電源與光伏集群的動態(tài)過程，以驗證不同復(fù)雜度模型的正確性。本文的主要內(nèi)容如下:
　　(1)研究典型的雙級式光

2、伏電源各個不同環(huán)節(jié)的模型，包括光伏電池模型，斬波電路模型，逆變器模型，濾波器模型以及控制模型。在整合了不同模型的基礎(chǔ)上提出了典型光伏電源的詳細(xì)暫態(tài)模型。由于詳細(xì)模型較為復(fù)雜，本文基于狀態(tài)平均法進一步提出了光伏電源的五階平均模型和三階簡化模型。最后通過Matlab平臺，在并網(wǎng)點電壓暫降，光照輻射度改變以及無功參考值改變等情境下，對這些模型進行對比仿真分析，以驗證模型的正確性。
　　(2)以某光伏集群示范區(qū)為例，總結(jié)和分析了光伏集群的

3、一般特征。并結(jié)合單個光伏電源的模型，進一步對光伏集群進行建模與分析。由于光伏集群的模型較為復(fù)雜，本文提出了集群模型的降階方法以減少其階數(shù)。針對光伏集群模型無法表述集群內(nèi)部發(fā)生暫態(tài)故障時的情況，本文研究了光伏集群的暫態(tài)等效電路以彌補光伏集群模型的不足。同時本文還提出了光伏集群的聚類等值模型。通過和單個光伏電源類似的仿真環(huán)境和情境對這些光伏集群的模型進行對比仿真，以驗證光伏集群在不同實際環(huán)境中的仿真效果和光伏集群出力的特性。
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