基于廣義Tellegen定理的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的潮流算法研究

【摘要】：隨著太陽能的開發(fā)和利用，光伏發(fā)電及其并網(wǎng)技術(shù)倍受關(guān)注，由于光伏發(fā)電具有間歇性與隨機(jī)性，導(dǎo)致光伏并網(wǎng)后的電力系統(tǒng)潮流計算出現(xiàn)新問題，因此，本文針對光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的潮流計算方法展開研究。 基于光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)基本框架結(jié)構(gòu)，計及各個模型間的物理連接和電氣關(guān)系，采用控制理論中的通用性數(shù)學(xué)建模方法，建立了獨立光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的綜合模型。將所建模型與傳統(tǒng)電力網(wǎng)模型相結(jié)合，形成含光伏源的電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)潮流數(shù)學(xué)模型。對潮流計算節(jié)點處理，一般將獨立光伏并網(wǎng)系統(tǒng)作為PQ節(jié)點，本文將獨立光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的綜合模型進(jìn)一步等效，形成無源網(wǎng)絡(luò)與光伏源兩部分，將無源網(wǎng)絡(luò)并入主網(wǎng)絡(luò)中。在此基礎(chǔ)上，提出了基于廣義Tellegen定理的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的潮流算法。該方法能夠有效地將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及電源參數(shù)聯(lián)系起來，利用同一網(wǎng)絡(luò)下不同時刻形成相互伴隨網(wǎng)絡(luò)，建立基于廣義Tellegen定理的修正方程，給出光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的潮流計算的具體步驟。 通過IEEE30節(jié)點系統(tǒng)測試，驗證了本文提出的基于廣義Tellegen定理的潮流算法應(yīng)用于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的有效性和準(zhǔn)確性。 【關(guān)鍵詞】：太陽能 光伏發(fā)電系統(tǒng) 數(shù)學(xué)模型 廣義Tellegen定理 潮流計算
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TM744
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 引言8
• 1.2 課題研究的意義8-9
• 1.3 光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)概述9-14
• 1.3.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類9-11
• 1.3.2 光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.3 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的潮流算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 課題研究內(nèi)容14-16
• 2 光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)模型16-24
• 2.1 光伏電池及其模型16-19
• 2.1.1 光伏電池的工作原理16
• 2.1.2 光伏電池的等效電路模型16-18
• 2.1.3 簡化的工程用數(shù)學(xué)模型18-19
• 2.2 并網(wǎng)逆變器的模型19-21
• 2.2.1 逆變器的控制方式19
• 2.2.2 單相并網(wǎng)逆變器的工作原理19-20
• 2.2.3 逆變器的數(shù)學(xué)模型20-21
• 2.3 變壓器的數(shù)學(xué)模型21-22
• 2.4 光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)綜合模型22-23
• 2.5 本章小結(jié)23-24
• 3 基于廣義 Tellegen 定理的潮流計算24-36
• 3.1 引言24
• 3.2 常規(guī)潮流計算模型24-25
• 3.3 廣義 Tellegen 定理及相關(guān)定理25-28
• 3.3.1 廣義 Tellegen 定理26-27
• 3.3.2 廣義 Tellegen 定理的差形式27
• 3.3.3 廣義 Tellegen 定理的小擾動定理27-28
• 3.4 改進(jìn)的潮流計算數(shù)學(xué)模型28-32
• 3.5 廣義 Tellegen 定理的潮流計算方法及過程32-33
• 3.5.1 修正方程的建立32
• 3.5.2 基于廣義 Tellegen 定理的潮流計算步驟32-33
• 3.6 算例33-34
• 3.7 本章小結(jié)34-36
• 4 基于廣義 Tellegen 定理的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)潮流計算36-50
• 4.1 引言36-37
• 4.2 光伏系統(tǒng)潮流計算中節(jié)點類型的處理37-38
• 4.3 光伏并網(wǎng)系統(tǒng)潮流計算的方法及步驟38-40
• 4.4 算例40-48
• 4.5 本章小結(jié)48-50
• 5 結(jié)論50-51
• 參考文獻(xiàn)51-53
• 攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況53-54
• 致謝54-55
• 附錄 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)55-57

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