含分布式电源的配网无功优化研究现状分析

<正>随着经济发展和电力技术的进步,电力用户对电能质量的要求越来越高。配电网电压质量与无功功率紧密相关,故对无功进行经济合理地管理十分重要。因一次能源枯竭和环境污染问题的恶化,推广清洁可再生能源势在必行,很多清洁能源就近接入附近的配网,形成分布式电源。分布式发电(DG,Distributed Generation)并网会改变配网的潮流状态,引起配网的电压波动。因此,国内外很多研究者致力于研究含分布式电源的配网无功优化问题。     

兆瓦级光伏电站并网对配电网电压的影响

1）光伏并网对配电网电压影响的机理。传统配电网一般呈辐射状,稳态运行状况下,沿馈线潮流方向,电压逐渐降低。在大量诸如光伏电池等新电源并网后,电力网络由一个放射状网络变为一个电源和用户互联的有源网络,必然会引起馈线中潮流变化,进而影响稳态电压分布。     

光伏发电接入智能配电网后的系统问题综述

简述了智能配电网的发展情况和光伏发电系统的应用研究概况,分别从基础研究、网络规划和系统运行等方面分析了光伏发电接入智能配电网后对配电网的影响,重点介绍了光伏电站建模、基本运行特性、光伏电站建设规划及出力预测、含光伏电源的智能配电网规划、网络潮流、电压与无功平衡、电能质量、继电保护、故障与可靠性、微网动态特性、优化调度与协调运行等内容,以期为光伏电源接入智能配电网、促进智能电网快速发展提供参考。     

分布式光伏并网对低压配电网的影响

<正>近年来,随着一系列光伏补贴政策的出台以及逆变器技术的日益成熟,分布式光伏已逐步向低压配电网中渗透,高渗透率分布式光伏并网已经成为低压配电网发展的必然趋势。然而,随着分布式光伏渗透率在低压配电网中逐渐提高,电网的结构也从传统的单电源辐射型逐步往遍布电源的复杂结构转变,线路的潮流以及电压特     

分布式光伏对配电网电能质量的影响及调压方案

随着分布式光伏电源在配电网渗透率上升,分布式光伏对配电网电能质量的影响日益增加。在充分利用可再生能源为用户供电的同时,其电能质量必须得到保证。为了增加配电网的光伏消纳能力,分析了分布式光伏电源对配电网电能质量的影响,从装置角度分析了分布式光伏发电技术的研究现状、待解决的问题及未来的发展趋势。从现有配电网建设与改造和分布式光伏系统运行控制方法两个层面研究了增加配电网中光伏渗透率的措施,为分布式光伏技术的发展及其在配电网的推广应用起到了积极的推动作用。     

基于PQ控制策略的光伏电源对电网电压的影响及改善

分布式光伏发电接入配电网会对系统节点电压产生诸多影响。文章分析了分布式光伏电源接入配电网的PQ(有功/无功功率)控制原理,建立了分布式光伏电源接入配电网典型低压配电线路的模型。对于同一输电线路,先从理论上分析了分布式光伏接入对配电网网络负荷各点电压的影响,然后在Matlab/Simulink环境下验证了理论的正确性。文章详细研究了分布式光伏电源以不同容量接入和在不同位置接入对配电网的影响,并且针对分布式光伏电源接入配电网带来的电能质量问题给出了解决措施和对策。     

定质电力技术

定质电力 (CustomPower)技术是应用现代电力电子技术和控制技术为实现电能质量控制 ,为用户提供用户特定要求的电力供应技术。为提高配电网无功调节的质量 ,已开发出用于配电网的静止无功发生器。它由储能电路、电力电子器件变换电路和变压器组成。它的功能是快速调节电压 ,发生和吸收电网的无功功率 ,同时可以抑制电压闪变。此外 ,静止无功发生器和固态开关配合 ,可在电网发生故障的暂态过程中保护电压恒定。另一关键设备是动态电压恢复器 ,它由直流储能电路、变换器和级次串联在供电线路中的变压器构成。变换器根据检测到的线路电压波形…     

分布式光伏集控中心的设计与实现

分布式电源作为新能源发电重要的利用形式,对缓解能源危机和减少碳排放起着至关重要的作用,但它也改变了配电网网络结构,改变了电压调节、潮流控制以及网络特性,致使因电能质量问题对用户用电设备带来了安全隐患。为此,开展分布式光伏接入配电网的可靠供电技术、安全检修技术研究,以新能源发电功率预测和负荷预测结果为基础,开展配电网调度运行经济性研究和分布式发电联络线功率管理,提出利用分布式可再生能源提高配电网电能质量、降低运行损耗及提高供电可靠性的控制策略,构建了分布式光伏集控中心,实现分布式电源的可靠接入和协调优化运行。     

基于分散储能的配电网电力电子变压器高质量供电研究

电力电子变压器可以作为配电网与用户的接口,对潮流和电能质量等因素进行主动控制,从而应用在从被动模式转变为主动模式的配电网中。为进一步提升供电质量,减少供电故障对用户的影响,提出一种基于分散储能的电力电子变压器拓扑结构,采用小容量储能单元与各个级联模块分散连接,避免电力电子变压器输出端使用大容量电池带来的弊端。在储能建模与充放电工作机理分析的基础上,进一步提出基于储能单元电荷状态的充放电管理控制策略,可以在配电网故障情况下维持电力电子变压器输出侧电压稳定,使电力电子变压器能够穿越配电网电压深度跌落和短时中断,实现对用户的高可靠供电。仿真结果也证明所提基于分散储能的电力电子变压器拓扑结构及其高电能质量控制策略的正确性。     

静止同步补偿器与微网在配电网无功电压协同控制中的联合运用

为使微网更易被配电网接纳并担当更多职责,将微网与现有电能质量装备配合使用是条新思路。提出一种由配电静止同步补偿器(distribution static synchronous compensator,DSTATCOM)和微网构成的无功电压协同控制系统。系统由较小容量的DSTATCOM作为连续子系统,进行快速连续无功调节;由微网作为离散子系统,提供较大容量的分级无功功率,二者协同工作实现无功电压的迅速调整。仿真表明,联合运行系统能较好地平抑电压波动,这种联合运行模式有利于降低微网并入配电网的门槛,实现高品质可靠供电,同时也降低了原有用户电力装置的容量,使分布式发电在供能的同时发挥了电能质量调节的作用。     

分布式光伏接入对配电网电能质量影响的研究

文章建立了分布式光伏电源接入配电网的仿真计算模型,对不同位置和不同并网容量下的分布式光伏接入 配电网进行了仿真分析,并从节点电压偏差和负荷电流谐波含量方面对不同接入情况下的配电网电能质量进行了分 析,获得了分布式光伏接入对配电网电能质量影响的规律。     

改进型缓冲电路在三相四线制D-STATCOM中的应用

针对传统缓冲电路的不足,对其作出进一步的改进,并将其应用于三相四线制的D-STATCOM进行仿真;最后比较三次仿真结构,得出添加缓冲电路的必要性。配电网静止同步补偿器(D-STATCOM)是一种重要的"用户电力"装置,能综合的解决配电网中电压波动与闪变、无功、谐波及三相电压不平衡等电能质量问题,因此在配电网中颇受关注,成为现阶段电网无功补偿和电能质量控制的一个重要方向。我国的380V系统均为三相四线制系统,而负荷通常也     

分布式光伏并网对配电网的影响研究

针对大规模分布式光伏并网给配电网带来的问题,该论文从潮流、电能质量(电压偏差、电压波动与闪变、谐波与谐振问题、三相不平衡问题)、网络损耗和配电网保护等方面综述了分布式光伏接入配电网对配电网的影响、产生这些影响的原因、以及对相应不利影响的解决措施.所做的工作有助于指导相关研究和实际应用,达到提高配电网对光伏发电的消纳能力...     

一种基于分布式电源的串联补偿方式的设计

为了扩大分布式电源的应用范围、改善配电网的电能质量,本文提出了一种新颖的串联补偿方案。采用分布式电源和串联补偿器共享直流母线的结构,使电力电子装置可以灵活地控制配电网中的潮流分配。在配电网上游电源发生电压暂降时,串联补偿器可以同时从分布式电源和上游电源获得有功功率支持,有效地稳定负荷母线电压,提高负荷对电压暂降的耐受能力。通过相量分析及理论推导,得到了电压暂降幅值、相角跳变和串联补偿器容量之间的解析关系。仿真结果验证了该串联补偿方式的有效性。     

配电网主动闭环运行经济性分析

传统单馈线辐射状配电网将无法满足分布式电源的接入和用户对供电高可靠性的要求。分析了基于通信和电力电子技术,配电网主动闭环运行的可行性;提出了基于Zbus法的含分布式电源和环网的配电网潮流计算方法。通过2个算例分析配电网闭环运行的经济性,对于双馈线手拉手配电线路,两端电压相角差对闭环运行网损影响较大,当相角差不太大时,闭环运行是经济安全的;与配电网的重构相比,闭环运行对降低网损和提高电压质量效果明显。     

基于配电网电能质量健康评估策略的分布式光伏接入方法

分布式光伏发电是波动性电源,接入后容易造成电网电能质量超限。为解决该问题,提出基于配电网电能质量健康状况的分布式光伏发电接入方法。选用电流总谐波畸变率、电压偏差和电压波动作为表征配电网电能质量健康状况的关键特征量,在分析分布式光伏发电接入对其造成影响的基础上确立评价关键特征量健康状况的模糊隶属函数;采用模糊评判准则确定配电网电能质量健康状况,从而给出分布式光伏发电接入方法。算例结果验证了所提方法的有效性。     

含光伏接入的中压配电网集中调控优化策略

随着并网光伏数量和容量的增加,中压配电网电压波动及网损过大等问题日益突出。为此计及中压配电网的通信条件与计算能力等特点,提出了一种面向中压配电网的分布式光伏集中调控优化策略,抑制中压配电网电压波动及网损过大。分析光伏并网对配电网电压及网损影响,构建了以中压配电网潮流平衡方程、节点电压、支路电流及系统运行为约束,以网损最小、电压波动最小和分布式电源消纳最大为目标的多目标优化控制模型;采用商用CPLEX对模型进行求解;最后结合算例仿真对模型进行了有效性验证。结果表明,所提优化控制模型可有效降低配电网电压波动,合理分配分布式电源出力,降低网络损耗,同时保证光伏利用率处于相对合理区间。     

基于预测电流控制的配电网无功补偿器研究

配电网静止无功补偿器(DSTATCOM)是用户电力技术的重要装置之一.提出基于预测电流控制的双环控制方法,利用DSTATCOM来抑制电压波动、跌落和平衡三相不对称负载.实验结果表明所设计的DSTATCOM具有良好的性能,能够有效地解决电能质量问题.     

考虑电能质量问题的分布式光伏发电接入规划方法

分布式光伏电源由于自身特点及其出力会随环境因素变化,接入后容易造成电网的电能质量越限。将在分布式光伏发电接入配电网的规划阶段考虑电能质量问题,提出一种考虑电能质量问题的分布式光伏发电的规划方法。在确定基于最大接入容量的光伏电源优化配置的接入方案后,取接入点的电流总谐波畸变率、电压偏差和电压波动作为表征配电网电能质量的特征量,用数据包络分析的方法评估接入点的电能质量,对不符合电能质量标准的接入点给出修正方案。最后得到一种电能质量水平达标的分布式光伏发电的规划方案,并在算例中结果验证了所提方法的有效性。     

考虑电动汽车与光伏电源联动的配电网电压调控策略

光伏电源的大规模并网可能致使配电网电压越限,受调压设备调压能力的限制,从网源侧角度考虑的调压方法易出现调压效果不理想的情况。针对光伏电源并网引起的配电网电压越限问题,通过对负荷侧电动汽车进行建模并分析其入网对配电网电压的影响,在一定情况下,将其作为可调度资源与光伏电源配合以控制配电网电压。通过考虑电动汽车用户需求响应,以各可控资源的优化控制成本最小为目标,建立了电动汽车与光伏电源联动的配电网电压调控模型,并对其进行优化求解以实现配电网内能源资源的最优利用,减小系统电压波动。算例分析中根据不同气象条件构建了两个场景,分析结果均验证了该策略的有效性。