含分布式電源的配電網(wǎng)故障定位技術(shù)及暫態(tài)穩(wěn)定性研究.pdf

1、能源危機的持續(xù)加劇，電力需求的日益增長以及傳統(tǒng)配電系統(tǒng)存在的弊端，使得綠色環(huán)保的分布式發(fā)電(Distributed Generation，DG)技術(shù)得到了快速的發(fā)展與廣泛的應(yīng)用。同時這也是智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的要求，未來的智能配電系統(tǒng)必須能接納不同類型的DG并能進(jìn)行合理的調(diào)度與控制。但DG具有隨機性和波動性等不足，因此隨著DG大量接入，DG將對配電系統(tǒng)帶來的較大的負(fù)面影響，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致系統(tǒng)崩潰造成大面積停電事故。因此，有必要展開對含有D

2、G的配電系統(tǒng)的故障定位技術(shù)及其暫態(tài)穩(wěn)定性的研究，從而有利于制定故障隔離方案和DG故障控制策略。
　　 本文首先對幾種常見DG及其并網(wǎng)原則和方式進(jìn)行了簡要介紹，然后分析了其并網(wǎng)對配電系統(tǒng)故障定位和暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。在此基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步研究含DG的配電網(wǎng)故障定位技術(shù)以及故障時DG的暫態(tài)特性和控制策略。
　　 在研究故障定位時，首先分析了傳統(tǒng)遺傳算法(Genetic Algorithm，GA)在不含DG的配電網(wǎng)故障定位及其存

3、在的不足，然后進(jìn)一步對GA及其適應(yīng)度函數(shù)和開關(guān)函數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，研究基于改進(jìn)GA的含DG的配電網(wǎng)故障定位技術(shù)，并考慮了故障信息畸變性和負(fù)荷的時變性，通過算例對比和分析了GA在改進(jìn)前后的定位結(jié)果的差異，驗證了改進(jìn)后的GA在故障定位時的有效性。
　　 在研究DG的暫態(tài)特性和控制策略時，首先分析了雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機組(doubly-fed induction wind turbine，DFIG WT)的暫態(tài)穩(wěn)定模型和暫態(tài)特性，并提出了協(xié)調(diào)

4、控制策略，采用PSCAD仿真軟件搭建IEEE-14以及IEEE-34配電系統(tǒng)模型，考慮了故障位置、DFIG WT間的交互影響、故障切除時間、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及三相負(fù)荷不平衡度等因素來研究DFIG WT接入配電系統(tǒng)時的暫態(tài)穩(wěn)定性，并在仿真分析DFIG WT間交互影響時驗證了該控制策略的有效性;另一方面研究了不同類型DG組合的配電系統(tǒng)在故障時的暫態(tài)穩(wěn)定性。最終根據(jù)仿真分析的結(jié)果并結(jié)合配電系統(tǒng)的運行方式以及故障的具體情況提出故障時DG的運行策略