光伏并网对配电网的影响

【摘要】：随着光伏发电技术和并网技术的发展，越来越多的光伏电源并入到配电网中，给配电网的运行控制等带来了各种影响。 本文首先从机理上分析了光伏并网对配电网电压的影响，以序贯蒙特卡洛模拟方法建立了光伏并网系统出力的时序随机模型，并以1h为时间间隔对含光伏的配电网进行三相随机潮流计算，分析了不同位置、不同容量、不同功率因数、不同形式等光伏并网对配电网电压的影响以及不同区域光伏在天气是否相关的情况下对配电网电压的不同影响，接着以5min为时间间隔进行随机潮流计算，分析了光伏并网系统配置储能装置平抑配电网电压波动的作用。另外，分析了光伏并网对配电网电压调整的影响，并归纳了解决光伏并网对配电网电压影响的方法。 其次，本文以光伏并网系统在配电网故障时表现出的故障特性为基础，分析了光伏并网对配电网各种保护及相关设备的影响，而后综述了已有的可用来解决含光伏的配电网保护问题的各种方案，并针对含光伏电源的配电网提出了引入电流量的纵联保护方法和基于全网电流信息的保护方法。 再次，本文分析了光伏并网系统的谐波分量和直流分量对配电网电能质量的影响，还分析了光伏并网对配电网调度自动化、可靠性及规划设计的影响，并分别讨论了解决这些影响还需研究的问题和方法。 最后，本文从配电网电能质量、网络损耗、供电可靠性以及系统安全性等方面给出了光伏并网对配电网影响的评估指标。 【关键词】：并网光伏 配电网 电压 保护 调度自动化 可靠性 规划设计 评估指标
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 致谢7-14
• 第一章 绪论14-21
• 1.1 课题研究背景及意义14-18
• 1.1.1 光伏产业的发展14-16
• 1.1.2 光伏并网的发展16-17
• 1.1.3 光伏并网引发的问题17-18
• 1.2 课题研究现状18-20
• 1.2.1 光伏并网系统简介18-19
• 1.2.2 光伏并网对配电网影响的研究现状19-20
• 1.3 本论文研究内容20-21
• 第二章 光伏并网对配电网电压及其调整的影响21-58
• 2.1 概述21
• 2.2 光伏并网对配电网电压影响的机理性分析21-25
• 2.2.1 光伏并网使节点电压升高21-22
• 2.2.2 光伏并网引起电压波动和闪变22-23
• 2.2.3 光伏并网对线路电压分布的影响23-25
• 2.3 含光伏的配电网三相随机潮流计算25-53
• 2.3.1 随机潮流简述25-27
• 2.3.2 含光伏的配电网随机潮流计算研究概述27
• 2.3.3 光伏并网系统输出功率的随机模型27-39
• 2.3.4 光伏并网系统在潮流计算中的节点处理39
• 2.3.5 负荷模型39-40
• 2.3.6 间隔 1h 含光伏的配电网三相随机潮流计算40-50
• 2.3.7 间隔 5min 含带储能光伏的配电网三相随机潮流计算50-53
• 2.4 光伏并网对配电网电压调整的影响53-55
• 2.5 解决光伏并网对配电网电压及其调整影响的方法55-56
• 2.5.1 改善光伏并网系统本身来减小影响55-56
• 2.5.2 从电网角度来减小影响56
• 2.6 本章小结56-58
• 第三章 光伏并网对配电网保护的影响58-79
• 3.1 概述58
• 3.2 我国配电网保护现状58-59
• 3.3 光伏电源在配电网发生短路时的故障特性59-61
• 3.4 光伏并网对配电网保护的影响61-66
• 3.4.1 光伏并网对三段式电流保护的影响61-62
• 3.4.2 光伏并网对反时限电流保护的影响62
• 3.4.3 光伏并网对自动重合闸的影响62
• 3.4.4 光伏并网对熔断器的影响62-63
• 3.4.5 光伏并网对基于重合器模式的馈线自动化的影响63-65
• 3.4.6 光伏并网对变压器零序保护的影响65
• 3.4.7 光伏并网对备用电源自投装置的影响65
• 3.4.8 光伏并网对断路器的影响65-66
• 3.5 含光伏并网系统的配电网保护原则66-67
• 3.6 光伏并网对配电网保护影响的解决方案67-73
• 3.6.1 沿用传统的保护方案及配置67-68
• 3.6.2 对传统保护进行改进68
• 3.6.3 新的保护方案和策略68-73
• 3.7 基于测量和通信的两种保护方案73-78
• 3.7.1 引入电流量的功率方向纵联保护73-76
• 3.7.2 基于全网电流信息的保护方法76-78
• 3.8 本章小结78-79
• 第四章 光伏并网对配电网其他方面的影响79-97
• 4.1 概述79
• 4.2 光伏并网对配电网电能质量的影响79-80
• 4.2.1 谐波分量的影响79-80
• 4.2.2 直流分量的影响80
• 4.3 光伏并网对配电网调度自动化的影响80-83
• 4.3.1 配电网调度自动化简述80-81
• 4.3.2 主要影响81-83
• 4.4 光伏并网对配电网可靠性的影响83-91
• 4.4.1 现有配电网可靠性评估简述83-84
• 4.4.2 光伏接入对配电网可靠性的影响84-88
• 4.4.3 全面评估光伏并网对配电网可靠性影响需要解决的问题88-91
• 4.5 光伏并网对配电网规划设计的影响91-96
• 4.5.1 主要影响91-93
• 4.4.2 需要解决的问题及相关研究93-96
• 4.6 本章小结96-97
• 第五章 光伏并网对配电网影响的评估指标97-101
• 5.1 概述97
• 5.2 光伏并网对配电网电能质量的影响评估指标97-98
• 5.3 光伏并网对配电网网损的影响评估指标98-99
• 5.4 光伏并网对配电网供电可靠性的影响评估指标99
• 5.5 光伏并网对配电网安全性的影响评估指标99-100
• 5.6 本章小结100-101
• 第六章 结论与展望101-103
• 6.1 全文工作与结论101-102
• 6.2 未来工作展望102-103
• 参考文献103-114
• 攻读硕士学位期间发表的论文114-115

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