分布式光伏電站接入配電網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃研究.pdf

1、能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高的重要物質(zhì)保證。近年來(lái)，由于能源危機(jī)的爆發(fā)和環(huán)境污染的日趨嚴(yán)重，煤炭、石油等常規(guī)能源正逐步被新能源所替代。太陽(yáng)能以其清潔、環(huán)境友好、不會(huì)枯竭的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)獲得了極大關(guān)注。然而，太陽(yáng)能的一大特點(diǎn)是它們具有隨機(jī)性和不可控性，受天氣因素影響較大，這對(duì)光伏電站并網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作提出了更高的要求。分布式接入方式能夠最大限度利用太陽(yáng)能資源，但導(dǎo)致配電網(wǎng)從單電源網(wǎng)絡(luò)變成多電源網(wǎng)絡(luò)，引起線路潮流方向的改變。因此，分布式光伏

2、電站接入配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)問(wèn)題需要更加細(xì)致深入的研究。本文研究了光伏電站出力隨機(jī)性模型，提出了對(duì)其進(jìn)行隨機(jī)模擬的方法;在建立光伏電站仿真模型的基礎(chǔ)上，分析研究了光伏電站并網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)潮流分布、電壓分布以及短路電流和繼電保護(hù)等方面的影響;最后，本文提出了考慮光伏出力隨機(jī)性的并網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃方法，對(duì)分布式光伏電站的并網(wǎng)位置和容量加以?xún)?yōu)化。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、分析了太陽(yáng)能的能源特性，建立了不同時(shí)間的地表光照強(qiáng)度計(jì)算模型，研究了在不同天氣

3、狀態(tài)下地表光強(qiáng)隨時(shí)間變化的分布特點(diǎn)。研究了光電轉(zhuǎn)換模型，建立了以最大出力為基準(zhǔn)值的歸一化光伏電站出力的貝塔分布模型。提出了依據(jù)地區(qū)光照強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)貝塔分布概率密度函數(shù)參數(shù)估算，并進(jìn)行隨機(jī)模擬的方法。在實(shí)際算例中驗(yàn)證了該方法的有效性。
　　2、研究了光伏電站并網(wǎng)對(duì)配電網(wǎng)的影響，基于此考慮光伏并網(wǎng)規(guī)劃中需要關(guān)注的安全約束條件。通過(guò)分析推導(dǎo)，研究了光伏電站并網(wǎng)后線路潮流分布和節(jié)點(diǎn)電壓分布的改變。分析了光伏電站短路電流的特性，研究了包含

4、光伏電站的配電網(wǎng)在發(fā)牛短路故障時(shí)線路的短路電流，以及與原有網(wǎng)絡(luò)短路電流的差別，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)正常運(yùn)行可能帶來(lái)的影響。在建立光伏電站物理仿真模型的基礎(chǔ)上，在IEEE33典型配電網(wǎng)中接入該仿真模型進(jìn)行模擬運(yùn)行，研究了該仿真系統(tǒng)中電網(wǎng)的線路潮流的大小和方向、節(jié)點(diǎn)電壓分布以及系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)損耗等參數(shù)受光伏電站接入的影響。
　　3、考慮光伏電站出力隨機(jī)性特點(diǎn)，提出了一種光伏電站并網(wǎng)優(yōu)化規(guī)劃方法。優(yōu)化設(shè)計(jì)光伏電站并網(wǎng)位置和相應(yīng)容量，以降低對(duì)主電網(wǎng)的