弱電網(wǎng)建模與光伏滲透率提高方法研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科技創(chuàng)新的飛速發(fā)展，人們越來越多的將目光轉(zhuǎn)向可再生能源。在我國，光伏電站建設(shè)已經(jīng)成為電網(wǎng)建設(shè)新的重要組成部分。在偏遠(yuǎn)地區(qū)、荒漠地區(qū)以及部分農(nóng)村地區(qū)，電網(wǎng)由于各變電站間距離較長，輸電半徑大，并且存在多級變壓，使得電網(wǎng)的等效阻抗變大，導(dǎo)致該部分地區(qū)與外部電網(wǎng)聯(lián)系較弱，呈現(xiàn)弱電網(wǎng)特性。在弱電網(wǎng)環(huán)境下，電網(wǎng)響應(yīng)速度、穩(wěn)定性和供電可靠性變差。隨著光伏并網(wǎng)容量的逐步增加，光伏并弱電網(wǎng)導(dǎo)致的并網(wǎng)電壓不穩(wěn)定、輸入諧波增大等一系列問題也愈發(fā)

2、明顯，影響電網(wǎng)電能質(zhì)量，也阻礙光伏發(fā)電技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用和發(fā)展。本文針對以上問題，研究弱電網(wǎng)建模方法，從附加電氣設(shè)備、光伏自身控制以及系統(tǒng)整體優(yōu)化計(jì)算三個(gè)角度對光伏弱電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高弱電網(wǎng)下光伏滲透率。
　　本文針對光伏弱電網(wǎng)的定義，確定弱電網(wǎng)環(huán)境的特征參數(shù)，建立光伏弱電網(wǎng)簡化模型，探究傳輸線型號、長度及光伏功率因數(shù)對電壓穩(wěn)定性的影響，構(gòu)建較為完善的弱電網(wǎng)簡化模型，探究光伏并網(wǎng)點(diǎn)電壓穩(wěn)定性，計(jì)算光伏滲透率水平。
　　其

3、次，針對弱電網(wǎng)下電力系統(tǒng)的容升效應(yīng)，建立傳輸線補(bǔ)償模型，精確計(jì)算補(bǔ)償度，提出采用晶閘管控制電抗器對系統(tǒng)容性無功進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒?。通過系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)仿真對補(bǔ)償前后電壓輸出波形效果和光伏滲透率值的改變進(jìn)行分析。
　　此外，在負(fù)載大幅波動(dòng)條件下分析弱電網(wǎng)下光伏并網(wǎng)點(diǎn)電壓升高的原因，提出有功功率約束-無功電壓調(diào)節(jié)的外環(huán)控制，電流內(nèi)環(huán)控制的雙環(huán)控制策略，保證系統(tǒng)在特殊情況下（如負(fù)載大范圍變化時(shí)）的電壓穩(wěn)定性，通過暫態(tài)仿真對系統(tǒng)控制前后的效果進(jìn)行對比