基于聯(lián)系數(shù)的風(fēng)電并網(wǎng)無功優(yōu)化研究

【摘要】：隨著以風(fēng)電為代表的分布式電源的大量接入電網(wǎng)，電網(wǎng)的無功穩(wěn)定問題成為制約電網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的主要問題。而同時(shí)用戶對供電可靠性和電能質(zhì)量的要求不斷提高，因此電網(wǎng)的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)得到重新審視，發(fā)展新的調(diào)節(jié)思路十分必要。在確保有效利用新能源的前提下，確保電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性是具有挑戰(zhàn)性的一種調(diào)控策略。 為確保電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性，同時(shí)降低有功損耗降到最小，本文分析了電網(wǎng)電壓無功控制的原理，從理論上分析了區(qū)域自動電壓調(diào)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，闡述了風(fēng)電機(jī)接入電網(wǎng)的重要性和難點(diǎn)，例如風(fēng)速的不確定性和風(fēng)電出力的不確定性。針對風(fēng)電接入電網(wǎng)無可靠性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，提出了對風(fēng)電機(jī)出力建立計(jì)及節(jié)點(diǎn)功率波動的聯(lián)系數(shù)模型獲取大量樣本，通過增量方在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用，最后通過蒙特卡洛模擬法，確定算子的概率分布，從而找出系統(tǒng)中的電壓敏感點(diǎn)及有可能出現(xiàn)電壓越線的區(qū)域。 在上述工作的基礎(chǔ)上，綜合考慮電網(wǎng)控制的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，在變電站低壓側(cè)投入無功補(bǔ)償裝置。以應(yīng)對風(fēng)電接入電網(wǎng)所消耗的無功功率。同時(shí)考慮到風(fēng)電機(jī)出力下降造成短時(shí)間內(nèi)有功缺額，同時(shí)也必然造成電壓下降，整個(gè)系統(tǒng)的有功無功平衡被打破，系統(tǒng)穩(wěn)定性下降。無功補(bǔ)償裝置也能緩和風(fēng)電場造成的沖擊作用。 最后利用BPA軟件對各運(yùn)行方式下的云浮電網(wǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真計(jì)算，從而得出各種運(yùn)行方式下電網(wǎng)無功補(bǔ)償投退配合策略和建議。仿真得出的結(jié)果對云浮電網(wǎng)在應(yīng)對風(fēng)電機(jī)等不可控性電源接入電網(wǎng)后，怎樣維持系統(tǒng)電壓處在合理范圍有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)電 聯(lián)系數(shù) 隨機(jī)潮流 無功補(bǔ)償 電壓敏感點(diǎn)
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TM614;TM761.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-10
• 第一章 緒論10-17
• 1.1 研究的背景和意義10-11
• 1.2 風(fēng)電接入下的電網(wǎng)規(guī)劃問題11-13
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文采用的仿真計(jì)算軟件簡介14-15
• 1.5 本文主要工作15-17
• 第二章 風(fēng)電對系統(tǒng)無功電壓調(diào)控的影響17-30
• 2.1 電壓控制的一般原則17-19
• 2.1.1 無功優(yōu)化的作用18-19
• 2.1.2 風(fēng)電的無功補(bǔ)償裝置的補(bǔ)償特點(diǎn)19
• 2.2 無功規(guī)劃的一般原則19-20
• 2.3 無功電壓調(diào)控手段20-25
• 2.3.1 常用的電壓無功調(diào)節(jié)裝置20-22
• 2.3.2 變壓器的工作原理22-24
• 2.3.3 現(xiàn)行變壓器武功調(diào)節(jié)策略24
• 2.3.4 風(fēng)電并網(wǎng)對 AVC 策略的影響24-25
• 2.4 風(fēng)電并網(wǎng)對電網(wǎng)電壓的作用機(jī)理簡要分析25-27
• 2.5 風(fēng)電并網(wǎng)對區(qū)域電網(wǎng)的影響分析27-29
• 2.6 本章小結(jié)29-30
• 第三章 基于聯(lián)系數(shù)的電網(wǎng)隨機(jī)潮流分析30-40
• 3.1 隨機(jī)潮流研究綜述30-31
• 3.2 計(jì)及節(jié)點(diǎn)功率波動的聯(lián)系數(shù)模型31-32
• 3.3 獲取電網(wǎng)敏感節(jié)點(diǎn)的增量判斷法32-37
• 3.3.1 極坐標(biāo)下潮流計(jì)算32-34
• 3.3.2 含聯(lián)系數(shù)的增量法隨機(jī)模型34-35
• 3.3.3 獲取電網(wǎng)敏感環(huán)節(jié)35-37
• 3.4 約束條件37-38
• 3.5 蒙特卡洛法確定算子的概率分布38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 第四章 實(shí)際算例驗(yàn)證與分析40-58
• 4.1 風(fēng)電接入對云浮電網(wǎng)電壓的影響分析41-45
• 4.1.1 風(fēng)電場功率因數(shù)對云浮電網(wǎng)電壓的影響及對策41-42
• 4.1.2 風(fēng)電場出力對云浮電網(wǎng)電壓的影響及對策42-45
• 4.2 隨機(jī)潮流分析45-47
• 4.3 風(fēng)電接入的云浮電網(wǎng)動態(tài)仿真分析47-52
• 4.3.1 風(fēng)電場接入對片區(qū)支路的影響48-50
• 4.3.2 動態(tài)無功補(bǔ)償接入的改善作用50-52
• 4.4 風(fēng)電場發(fā)電對云浮電網(wǎng)無功規(guī)劃的影響分析與對策52-57
• 4.4.1 風(fēng)電場不同運(yùn)行方式對無功補(bǔ)償需求的分析52-56
• 4.4.2 適應(yīng)風(fēng)電場接入的云浮電網(wǎng)無功優(yōu)化規(guī)劃對策56-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 總結(jié)與展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果63-64
• 致謝64-65
• 附件65

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