光伏并網發(fā)電系統(tǒng)對電網運行的影響及其應對策略研究

【摘要】：能源和環(huán)境危機已經成為影響人類持續(xù)發(fā)展的重要問題,尋找新的清潔能源是解決這一問題的根本方法。光伏發(fā)電以其無污染,可再生的特性越來越受關注,光伏發(fā)電產業(yè)迅速發(fā)展。但是光伏發(fā)電本身的隨機波動性,會對電網的安全穩(wěn)定運行造成威脅。為了使光伏能更好地服務于人類,服務于電網,本文對光伏發(fā)電接入后對電網運行的影響開展研究,并探討改善影響的措施。 首先,本文對光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電原理,運行方式等相關情況做了簡介,總結了光伏并網對電網影響方面的研究現狀。根據光伏發(fā)電系統(tǒng)的出力變化快慢及其對電網產生的影響,對光伏發(fā)電系統(tǒng)的功率波動形式進行分類;同時對光伏發(fā)電系統(tǒng)并網的接入形式進行分類,明確研究路線。 其次,對光伏發(fā)電系統(tǒng)的電池特性進行簡化,建立適應于光伏發(fā)電系統(tǒng)接入對電網穩(wěn)態(tài)運行研究的光伏電源模型;選取Benchmark典型中壓配網系統(tǒng)和低壓微網為計算算例,對典型天氣條件,不同接入形式的光伏發(fā)電系統(tǒng)對其接入系統(tǒng)產生的穩(wěn)態(tài)影響進行研究;結合常規(guī)調壓方式和新型調壓方式,提出了減小影響的措施。 再次,考慮光伏發(fā)電系統(tǒng)的實際出力波動情況,建立適用于暫態(tài)穩(wěn)定分析的光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率模型,對集中接入式的光伏電站出力波動引起的系統(tǒng)暫態(tài)響應進行分析,提出改善系統(tǒng)暫態(tài)響應的措施。 另外,建立了能反映不同儲能系統(tǒng)充放電速率和儲能容量限制的儲能系統(tǒng)模型,通過PSASP平臺仿真,驗證了模型的有效性。對加入儲能系統(tǒng)改善由光伏出力波動引起的系統(tǒng)暫態(tài)響應進行了仿真研究。 【關鍵詞】：光伏建模 電壓質量 儲能系統(tǒng)建模 暫態(tài)響應 PSASP用戶自定義建模
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TM615
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 選題背景8
• 1.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介8-10
• 1.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究現狀及存在問題10-11
• 1.4 本文主要工作11-13
• 2 光伏發(fā)電系統(tǒng)建模及其對微網電壓質量影響13-26
• 2.1 基于PSASP 仿真平臺的光伏發(fā)電系統(tǒng)建模13-17
• 2.2 含光伏發(fā)電系統(tǒng)的微網算例17-20
• 2.3 微網動態(tài)潮流分析20-22
• 2.4 改善低壓微網電壓波動的措施研究22-24
• 2.5 本章小結24-26
• 3 光伏電站集中接入對電壓質量影響26-33
• 3.1 算例系統(tǒng)26-28
• 3.2 光伏電源并網點電壓的波動分析28-29
• 3.3 滿足電壓要求的光伏電站最大安裝容量研究29-31
• 3.4 本章小結31-33
• 4 光伏電站并網的系統(tǒng)頻率響應研究33-38
• 4.1 光伏出力驟降時系統(tǒng)的暫態(tài)響應33-35
• 4.2 光伏短時低出力時系統(tǒng)的暫態(tài)響應35-36
• 4.3 改善措施36-37
• 4.4 本章小結37-38
• 5 儲能系統(tǒng)建模研究38-52
• 5.1 儲能系統(tǒng)簡介38-40
• 5.2 儲能系統(tǒng)的建模40-46
• 5.3 影響儲能對系統(tǒng)頻率響應改善效果的因素46-50
• 5.4 對系統(tǒng)暫態(tài)運行的改善情況分析50-51
• 5.5 本章小結51-52
• 6 結論及展望52-54
• 6.1 工作總結52-53
• 6.2 工作展望53-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-59
• 附錄1 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用論文59-60
• 附錄2 攻讀碩士學位期間參與的項目60-61
• 附錄3 算例網架參數61-63

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