含分布式电源的配电网潮流和短路统一分析方法-电力系统及其自动化专业论文.docxVIP

摘 摘 要 随着分布式电源技术的不断进步和生产成本的逐步降低，分布式电源将对传 统电力系统的技术和经济产生革新影响。通过与常规电网相联，分布式发电将会 在电力系统中扮演越来越重要的角色。分布式电源的接入，会对节点电压、电能 质量、系统保护、可靠性、短路电流等产生一定影响，其影响程度与分布式电源 的位置和容量密切相关。传统的配电网潮流算法和短路电流计算方法已经不能满 足未来分布式发电系统的需求。为此，本文针对含分布式电源的配电网潮流算法 和短路电流计算方法开展了研究。论文主要工作如下： 提出了含分布式电源的三相不平衡配电网潮流计算的改进前推回推算法。根 据几种典型分布式电源：燃料电池，微型燃气轮机和燃料电池等与电网互联的接 口方式以及他们的运行和控制方式，提出了各自在潮流计算中的处理方法，其本 质是在各迭代步将各类节点转换成为传统方法能够处理的PQ节点，PI节点或 PV节点。重点提出了风力发电机组在潮流计算中的处理方法。B嘴每一台风力 发电机组的有功出力视为风速的函数，将其无功出力视为有功功率和节点电压的 函数，建立了基于异步发电机等值电路的风力发电机组PQ(V)稳态模型，提出了 确定并联电容器组初始安装容量、安装组数和实时投切组数的方法。 该算法以网络支路阻抗方程作为电网数学模型，利用电网少环的结构特点， 直接由支路阻抗参数进行节点阻抗运算，避免了形成电网节点复数阻抗阵，具有 自动适应网络拓扑结构变化等特点。 在所提出的基本潮流算法的基础上，通过利用叠加原理、多端口戴维南定理， 并结合多端口混合补偿技术，解决了含分布式电源的弱环配电网的潮流计算问 题。 针对含分布式电源的三相不平衡弱环配电网的特点，在前推回推类方法的基 础上，提出了一种含分布式电源的配电网三相潮流和故障计算的统一分析方法。 利用对各种故障具有统一形式的故障补偿电路，使电网的潮流计算在正常和故障 两种情况下具有统一的计算公式和相似的迭代步骤。 采用13节点算例对所提方法进行了测试，算例结果证明了本文算法的可行 性和有效性。 关键词：分布式发电配电网潮流计算短路电流计算前推回推法 ABSTRACTAlong ABSTRACT Along with the steady progress achieved in DG(Distributed Generation) technologies and gradual decreasing of the costs of DG,DG can offer novel solution to many technical and commercial constraints on power network．By interconnecting with traditional power systems，DG will play a more important role in power systems in the near future．As DG is popularized，it has a great impact on node voltage，power quality,system protection，supplying reliability and short circuit of distribution network．The degree of impact is closely relative with the location and capability of DG．Traditional distribution power flow will not meet the requirement of distributed generation systems．This paper focuses on load flow and short-circuits current calculation for distribution systems containing DGs．The main works of this paper inelude as below： For the unbalanced three-phase load flow of the distribution system谢th DGs，the improved backward-forward sweep is presented．According to the interfaces between DG and power grid，as well as the operation modes and control characteristics of typical DG including