分布式發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行的電能質(zhì)量擾動(dòng)傳播與抑制.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展，能源問題越來越突出，使得分布于用戶附近的以新能源、熱電(冷)聯(lián)供等形式的分布式能源系統(tǒng)得到了快速開發(fā)。將分布式發(fā)電系統(tǒng)接入中低壓配電網(wǎng)中，豐富了能源的利用形式，提高了能源利用效率，也減少了環(huán)境污染，更對大電網(wǎng)提供了有力支撐。
　　然而，可再生能源類分布式發(fā)電系統(tǒng)受到自然環(huán)境因素的影響，輸出功率具有隨機(jī)波動(dòng)性。同時(shí)，分布式電源直接接入配電網(wǎng)能夠縮短供電距離，但配電網(wǎng)中的線路阻抗比相對較大，分布式發(fā)電系統(tǒng)輸

2、出功率的隨機(jī)波動(dòng)會(huì)造成配電網(wǎng)中節(jié)點(diǎn)電壓的擾動(dòng)，以往常常發(fā)生在輸電網(wǎng)中的電壓穩(wěn)定性問題，如今在配電網(wǎng)中也常有發(fā)生。
　　分布式發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用，使配電網(wǎng)中出現(xiàn)了微型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)、燃料電池，以及太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電裝置，這些電源直接輸出的是高達(dá)數(shù)百、數(shù)千赫的交流電能或是直流電能，而并非工頻50Hz的交流電，通過電力電子變頻裝置分布式發(fā)電系統(tǒng)才能安全接入配電網(wǎng)中。因此，分布式發(fā)電系統(tǒng)自身的機(jī)械設(shè)計(jì)和電力電子裝置產(chǎn)生的諧波和配電網(wǎng)中

3、原有的非線性負(fù)載的輸出諧波交織匯集在配電網(wǎng)中，相比于傳統(tǒng)配電網(wǎng)，含分布式發(fā)電系統(tǒng)的配電網(wǎng)諧波分布情況更加復(fù)雜多變。
　　本文主要研究分布式發(fā)電系統(tǒng)接入中低壓配電網(wǎng)后造成的基波電壓擾動(dòng)和諧波擾動(dòng)的傳播特性，并利用復(fù)合儲(chǔ)能系統(tǒng)抑制電能質(zhì)量擾動(dòng)，提高系統(tǒng)的供電可靠性，主要研究成果如下：
　　將Hilbert-Huang理論應(yīng)用于分布式發(fā)電系統(tǒng)中隨機(jī)性最強(qiáng)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，給出了經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾亩丝诟倪M(jìn)方法，并將其應(yīng)用于風(fēng)速和風(fēng)電功率的

4、波動(dòng)分析過程中。然后提出了基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸夂椭С窒蛄繖C(jī)的短期預(yù)測方法，通過和傳統(tǒng)方法的計(jì)算對比驗(yàn)證了組合模型的有效性。
　　采用配電網(wǎng)電網(wǎng)穩(wěn)定性指標(biāo)評估分布式發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)后對電網(wǎng)穩(wěn)定性影響，以風(fēng)電為代表，給出了不同類型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的潮流計(jì)算模型，對比風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在不同容量、不同接入點(diǎn)時(shí)的電網(wǎng)穩(wěn)定性指標(biāo)計(jì)算結(jié)果，給出合適的接入點(diǎn)。然后通過時(shí)域仿真驗(yàn)證了影響節(jié)點(diǎn)基波電壓波動(dòng)的關(guān)鍵功率波動(dòng)分量。
　　由于傳統(tǒng)隨機(jī)諧波擾動(dòng)傳播

5、分析方法具有局限性，提出了廣義伽馬混合模型來研究不同概率分布的諧波源模型及其傳播過程。實(shí)際風(fēng)電場非特征諧波的時(shí)域仿真驗(yàn)證了所提模型是準(zhǔn)確可靠的，進(jìn)一步結(jié)合概率模型的特性，提出了隨機(jī)相量旋轉(zhuǎn)法來抑制多諧波源諧波的交織疊加放大。
　　深入分析分布式發(fā)電系統(tǒng)的諧波產(chǎn)生機(jī)理，以雙饋異步型風(fēng)電機(jī)組為代表，研究了不同類型諧波在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)部的傳遞過程，然后對廣義伽馬混合模型進(jìn)行改進(jìn)，并將其與諧波耦合矩陣相結(jié)合研究了小規(guī)模風(fēng)電場和非線性整流負(fù)