新能源配电网电能质量典型问题分析及应对策略

随着可再生能源发电在中低压配电网中接入比例不断升高,加上电力电子化冲击性、非线性负荷的大量应用,现代配电网中的电能质量问题受到广泛关注。选取电压质量、三相不平衡和谐波谐振三个电能质量典型问题进行概述,并结合国内外研究现状,针对每种典型电能质量问题梳理出若干条相对应的治理方案,最后总结出引发新能源配电网电能质量问题的原因虽然是电力电子技术的大规模应用,但电力电子化治理方案也是未来新能源配电网电能质量问题治理中必不可少的角色。     

一种新型配电网电能质量补偿器

分析了晶闸管投切滤波器(TSF)补偿装置的工作原理,推导出TSF投切最小过渡过程的控制角度,简述了TSF控制策略,并对TSF参数作了合理选择,通过实验证明了TSF抑制电压跌落、电压波动、改善负荷功率因数和减小谐波含量的有效性和可行性。     

基于Matlab的分布式光伏并网发电系统对配电网电能质量的影响

文章首先搭建了基于Matlab-Simulink的分布式光伏并网发电系统和具体的配电网的仿真模型,然后在此基础上,从电压偏差和节点电压和负荷电流的谐波含量角度,定量分析了分布式光伏并网发电系统的并网位置和并网容量对配电网电能质量的影响。仿真结果表明:并网位置越接近线路末端或者并网容量越大,光伏系统对配电网的电能质量影响越大,而且离并网位置越近的节点所受影响也越严重。     

新能源电站并网电能质量分析治理系统研究

待并网且未进行治理的新能源电站并网后会引起电网电压波动、闪变或谐波超标等问题,因此需要对该类新能源电站进行分析,提出治理方案。目前通常采用人工分析手段,分析效率低且容易因人为因素导致提供的治理方案不是最优,因此研究了新能源电站并网电能质量分析治理系统,以实现新能源电站全自动分析。对该系统提供的分析治理方案的人工验证表明,该系统具有有效性,其提供的方案具有合理性。     

一种基于智能控制的新型配电网电能质量补偿器

基于智能控制的新型配电网电能质量补偿器晶闸管投切滤波器TSF(ThyristorSwitchedFilters)是改善配电网系统电能质量的一种有效方法。首先从理论上分析了TSF补偿装置对抑制电压波动的基本原理,数学上推导出TSF投切最小过渡过程的角度,其次介绍智能控制在控制器中的应用,最后通过仿真和实验证明了TSF能够抑制电压跌落、电压波动及改善负荷的功率因数和减小谐波的有效性和可行性。     

智能配电网电能质量问题简析

文章分析了智能配电网电能质量新特点,包括网络的非线性化、拓扑结构的频繁重构化、等效阻抗的容性化趋势以及与微网的充分融合特点;在此基础上,文章以谐波为主要分析对象,论述了智能配电网谐波高频化情况下面临的问题以及网源相互作用问题;最后,文章提出了开展基于电能质量数据挖掘应用的辅助决策是智能配电网建设运行迫切需要开展的一项研究工作。     

一种基于智能控制的新型配电网电能质量补偿器

基于智能控制的新型配电网电能质量补偿器--晶闸管投切滤波器TSF(Thyristor Switched Filters)是改善配电网系统电能质量的一种有效方法.首先从理论上分析了TSF补偿装置对抑制电压波动的基本原理,数学上推导出TSF投切最小过渡过程的角度,其次介绍智能控制在控制器中的应用,最后通过仿真和实验证明了TSF能够抑制电压跌落、电压波动及改善负荷的功率因数和减小谐波的有效性和可行性.     

电气化铁路电能质量评估分析

电气化铁路电能质量问题主要体现在谐波电流、谐波电压及电压波动等方面.以某电气化铁路牵引变为例,依据国家电能质量标准,进行电能质量评估计算,评估结果可指导牵引变供电方案设计,并为后续制定电能质量治理方案提供依据.     

分布式发电对宁夏电网电能质量的影响

针对宁夏分布式发电系统中可能出现的电能质量问题进行深入分析,指出其存在的问题,提出了可行性方案来消除目前分布式发电技术对电网电能质量的不利影响。     

电能质量讲座第一讲电能质量的研究

电能质量的研究是今后一段时间内电力工程师和研究人员的重要课题,同时电能质量也已经成为大家共同关注的焦点.从电能质量的定义、起因、分析方法、检测和监测、补偿和相关标准等方面对电能质量研究的发展情况进行了介绍与阐述.     

含分布式电源并网特性的配电网重构策略

不同类型的分布式电源(distributed generation,DG)并网到配电系统后,分析在不同种类DG出力的影响下进行配电网合理的网络结构调整成为配电网优化重构技术的关键。本文提出了一种综合考虑不同类型DG并网方式及其特性的配电网重构方法模型。考虑不同类型的并网DG接口,研究相应的等效接入方式。根据配电网辐射状特点,以网损最优为目标,建立基于二阶锥规划的重构数学模型。利用标准配电系统进行算例仿真,与传统重构算法的效果对比,验证了本文所提重构模型的有效性和计算精度,能够高效提升运行的经济性与安全性。     

分布式电源并网对配网馈线供电能力的影响分析

针对当前缺乏评估分布式电源DG接入对配电网馈线供电能力影响的有效手段的问题,提出一种基于分布式电源置信容量角度的评估方法。首先基于自回归移动平均ARMA模型和小时晴空指数分别建立了风光的随机出力模型,采用全年时序模型叠加随机正态分布模拟负荷。其次应用场景削减技术提高配电网可靠性计算效率,进而基于等可靠性原则提出了考虑网架故障的DG置信容量的求解流程,并从该角度提出了定量计算馈线供电能力增量的算法。最后结合IEEE-RBTS算例分析了馈线负荷、负荷曲线与DG出力相关性以及DG接入位置和容量对馈线供电能力的影响。结果表明选择DG接入负荷曲线与其出力相似度较高的馈线,以及优先规划DG以适当容量接入馈线末端有助于提升馈线的供电能力,延缓配网改造升级进程。     

并网光伏发电系统对吐鲁番地区配电网影响的研究

通过对新疆吐鲁番地区电网中首座兆瓦级光伏发电站并网发电后的运行数据进行分析研究,并结合现阶段的光伏并网发电的特点,分析光伏发电接入对该地区的电网调度、无功电压和继电保护等方面的影响。     

考虑风力发电随机性的配电网重构

针对含风力发电的配电网系统建立风力发电机和负荷随机模型.采用提出的粒子群引导的最小生成树算法对配电网进行重构,引入随机潮流分析风力发电机随机出力对配电网的影响,并以有功损耗期望值和静态不安全概率评价重构方案的优劣,获得合理的重构方案.该重构算法综合了粒子群优化算法和最小生成树算法的优点,避开了粒子群优化算法在优化过程中产生的大量无效解,引导生成树向目标函数最优方向发展.算例仿真结果表明,文中采用的方法不仅可以降低系统有功损耗,而且有效地解决了风力发电随机性对系统稳定性的影响.     

考虑配电网电能质量改善的分布式光伏优化调度方法

针对配电网中存在的电压越限、谐波畸变、三相不平衡等问题,从综合改善多电能质量问题的角度出发,研究了一种配电网分布式光伏优化调度模型及其求解方法。首先,分析了分布式光伏并网逆变器进行无功功率、谐波电流及不平衡功率补偿的控制方案;在此基础上,以可调度分布式光伏的三相功率及谐波电流输出为控制变量,基于配电网三相基波及谐波潮流方程,建立了最小化网络损耗、不平衡电压以及谐波电压的最优潮流模型;然后,提出了一种潮流计算与优化计算交替迭代的两阶段优化求解算法,对非凸非线性的最优潮流模型进行变量削减,并将其转换为凸二次约束二次规划模型从而实现高效求解;最后,通过一个162节点三相配电网进行算例分析,结果表明,根据最优潮流模型结果对分布式光伏进行调度后,配电网谐波畸变、三相不平衡以及电压越限问题得到了有效改善,且两阶段优化求解算法的计算效率也满足配电网调度时间要求,验证了所提分布式光伏优化调度方法在改善配电网电能质量方面的有效性。     

考虑配电网电能质量改善的分布式光伏优化调度方法

针对配电网中存在的电压越限、谐波畸变、三相不平衡等问题,从综合改善多电能质量问题的角度出发,研究了一种配电网分布式光伏优化调度模型及其求解方法。首先,分析了分布式光伏并网逆变器进行无功功率、谐波电流及不平衡功率补偿的控制方案;在此基础上,以可调度分布式光伏的三相功率及谐波电流输出为控制变量,基于配电网三相基波及谐波潮流方程,建立了最小化网络损耗、不平衡电压以及谐波电压的最优潮流模型;然后,提出了一种潮流计算与优化计算交替迭代的两阶段优化求解算法,对非凸非线性的最优潮流模型进行变量削减,并将其转换为凸二次约束二次规划模型从而实现高效求解;最后,通过一个162节点三相配电网进行算例分析,结果表明,根据最优潮流模型结果对分布式光伏进行调度后,配电网谐波畸变、三相不平衡以及电压越限问题得到了有效改善,且两阶段优化求解算法的计算效率也满足配电网调度时间要求,验证了所提分布式光伏优化调度方法在改善配电网电能质量方面的有效性。     

计及分布式电源的配电网供电可靠性

孤岛是引入分布式电源以后在配电网中新出现的一种运行方式.根据配电网中负荷的重要程度,以等值有效负荷最大为目标函数,建立配电网孤岛划分的模型,并采用深度优先搜索和广度优先搜索技术求解该模型.结合配电网孤岛运行方式,对传统可靠性计算中的最小路法进行改进,使之适用于含分布式电源的配电网供电可靠性分析计算.通过对IEEE-RBTS Bus 6系统的仿真计算,说明本模型的有效性与实用性,计算结果表明,分布式电源合理接入配电网后,可以提高配电网供电的可靠性.     

计及分布式电源的配电网可靠性分析

大量的分布式电源接入配电网会对配电网的可靠性带来深刻的影响。针对分布式电源建立了配电网可靠性模型,结合计及停电用户数最优孤岛划分策略,对传统的最小割集法进行改进,分析分布式电源的位置以及容量对可靠性指标的影响,指出在实际的运行过程中,应该综合考虑各种因素的影响,合理利用分布式电源来提高配电网可靠性。     

考虑虚拟电厂的分布式电源优化配置研究

为了分析大量分布式电源接入对配电网电能质量的影响,构建了考虑虚拟电厂的分布式电源配置电能质量优化模型,并提出一种PSO-DE优化算法进行求解.首先,对含有虚拟电厂电源的配电网进行了建模,分析了虚拟电厂电源接入对配电网的影响;接着,针对不利影响建立了包含电压偏差和畸变率综合最小为目标的电能质量优化模型;然后,改进传统粒子...     

考虑分布式电源接入的新农村电网规划模型

为适应国家建设坚强智能电网的要求,未来新型农村电网应充分考虑适应农村可再生能源、分布式电源发展,实现"小电源"与配网互动。针对未来分布式电源在农网中应用的可能性,研究了分布式电源接入的新农村电网规划问题。建立了电网投资成本最小化和系统线损最小化的双目标规划模型。该模型在约束条件中考虑了分布式电源接入对配电网潮流的影响。以IEEE14节点系统为例模拟了规划模型的应用,结果表明分布式电源接入之后能够增强农网供电能力并降低系统线损。该模型能满足经济性和安全性的要求。探讨了分布式电源接入后对农网供电可靠性指标的改善情况。