分布式发电系统电孤岛效应对策的研究.doc

PAGE PAGE IV 分布式发电系统电孤岛效应对策的研究 目 录 TOC \o 1-4 \h \u 13952 摘要 I 6952 第1章 绪论 1 25109 1.1 研究背景 1 1552 1.2 分布式发电系统 1 14926 1.2.1 分布式发电系统的概念 1 23988 1.2.2 分布式发电系统的应用与前景 2 4374 1.3 分布式发电系统孤岛效应问题 4 17508 1.3.1 研究意义 4 3980 1.3.2 孤岛效应的危害 5 22156 1.3.3 国内外研究现状 5 16656 1.4 本文选题意义和主要研究内容 6 22571 第2章 孤岛效应的基本问题 7 3929 2.1 孤岛效应产生的原理 7 13056 2.2 孤岛效应的检测方法 10 28778 2.3 孤岛检测技术的性能评估 12 29502 2.4 本章小结 12 23803 第3章 现有反孤岛策略和评估分析 13 7878 3.1 被动式孤岛检测方案 13 6990 3.1.1 过/欠压、过/欠频孤岛检测技术 13 25393 3.1.2 电压相位跳变检测法 14 2440 3.1.3 谐波检测法 14 14644 3.2 主动式孤岛检测方案 15 11274 3.2.1 主动频率偏移法 15 20519 3.2.2 Sandia 频率偏移法 16 10080 3.2.3 滑膜频率偏移法 17 27314 3.3 检测盲区和有效性评估 17 19126 3.3.1 基于坐标系的有效性评估 17 24043 3.3.2 基于 坐标系的有效性评估 18 14075 3.3.2.1 基于 坐标系的孤岛检测相位判据 18 11888 3.3.2.2 滑模频移方案的检测盲区分析 19 20503 3.4 主被动相结合的孤岛检测技术 20 25405 3.5 本章小结 22 20709 第4章 微电网及其孤岛利用 23 9300 4.1 微电网 23 24516 4.1.1 微电网的概念 23 11114 4.1.2 微电网的运行模式 23 12550 4.2 微电网的孤岛利用 24 32567 4.2.1 微电网孤岛利用的基本问题 24 28039 4.2.2 微电网利用的相关技术 25 30240 4.3 本章小结 26 1831 第5章 总结与展望 27 9040 参考文献 28 12806 致 谢 29 PAGE PAGE 29 第1章 绪论 1.1 研究背景 伴随人类社会的发展和科技的进步，对能量的需求越来越大，而与此同时化石能源的储量却难以满足人们的需求。上世纪70年代，一场石油危机在全世界范围蔓延，这些不可再生的传统化石能源已经非常稀少，导致地球上许多国度和区域陷入能源危机[1]。有关专家预测，如果保持现有的能源消耗速度，60年不到将消耗完地球已探测到的石油和天然气。其次，无论是在开发，输送还是消耗这些化石能源的过程中，会严重破坏地球的生态环境。例如，长期大量消耗化石燃料产生的二氧化碳气体使得地球温室效应越来越严重，地球表面温度逐年升高，还使得地球南北两级的冰川加速融化导致海平面上升。另外，消费化石能源生成的烟尘雾霾、、也造成了十分严重的污染了空气。正是在这样的背景下，世界各国纷纷开始关注能源问题并相继出台各种缓解能源危机和环境保护的政策，这也让人们越来越重视新能源的发展，而新能源的一个主要研究方向就是分布式发电系统（Distributed Generation）。 1.2 分布式发电系统 1.2.1 分布式发电系统的概念 目前地球上主要的供电系统都是以“高电压、大电网、大机组”为特点的集中式供配电系统。虽然这种单一集中的供电模式在全世界范围内占的比重高达90%，但是随着当今社会的进步，能源结构的调整以及电力行业的发展，传统的大电网供电方式以及无法满足更高的质量要求和安全可靠性。由于大电网系统中任意一点发生故障都会影响或波及到整个电网，从而可能使局部时间扩散成大范围停电事故，严重影响用户的供电。这种变故在海外有过先例，而且大电网很容易受到战役或极端势力的毁坏，甚至对国土安全形成威胁。另一方面传统的电网没有跟踪电力负载的变化的能力，当用电高峰出现时是难以调整的，灵活性不够。以是DG系统才慢慢引起人们的关注，而根据发达国家的研究历程，将传统电网和DG相结合才是节约成本提供能源利用率，满足系统安全性和灵活性的最佳办法。 1978年美国最先提出了分布式发电的概念，即将多个小型发电装置