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原文传递含分布式电源和电动汽车的电网无功电压协调控制

论文题名：	含分布式电源和电动汽车的电网无功电压协调控制
关键词：	无功电压协调控制;分布式电源;电动汽车;模拟退火粒子群算法;配电系统
摘要：	经济在不断地发展，人民生活水平在不断地提高，人们对于电力的需求日益增长，同时对供电的可靠性和供电质量提出了更高的要求。　　电网规模在不断扩大，大规模的分布式电源在不断地接入电网，大量间歇性分布式电源接入配电网后会对区域电网带来显著影响;随着电动汽车的迅速发展，其接入电网对电网造成的冲击越来越大，对电网的运行稳定性也提出了更高的要求。电能质量的重要衡量指标是电压的稳定度，电能企业的重要考核经济指标是网损。无功电压协调控制以提高电压的稳定度、降低网损和节约投资运行成本等为目标，通过调节变压器的分接头和投切无功补偿装置等措施，达到电压稳定、网损最小。　　本文从理论上对无功电压的协调控制进行了分析。首先介绍了分布式电源的优点和分类，模拟退火算法的的计算步骤，从理论上分析分布式电源接入位置和容量对配电网电压的影响，再用算例进行仿真分析验证。考虑分布式电源和无功补偿装置接入对无功电压协调控制的影响，建立相应的数学模型，选取电压偏差最小为目标函数，并提出求解的数学方法，最后通过算例仿真分析单个DG接入时无功优化控制的方案，多个DG接入时无功优化控制的方案。　　从理论上分析电动汽车和无功补偿装置的接入对无功电压协调控制的影响，在此基础上建立相应的数学模型，选取电压偏差最小为目标函数，并利用提出的数学方法进行优化计算，最后通过算例仿真分析单个节点接入电动汽车对无功优化控制的影响和多个节点接入电动汽车对无功优化控制的影响。　　通过理想模型从理论上分析分布式电源和电动汽车接入对电网的影响。然后考虑分布式电源、电动汽车和无功补偿装置的接入对无功电压协调控制的影响，建立相应的数学模型，选取电压偏差最小为目标函数，并利用提出的数学方法进行优化计算，最后通过算例仿真分析电动汽车处于快充、中充和慢充三种模式下，分布式电源和无功补偿装置进行无功电压的协调优化控制。　　本文通过大量的算例计算和仿真分析分布式电源接入位置和容量对配电网电压产生的影响，分布式电源接入点越接近馈线末端，电压升高的越多，甚至越上限;分布式电源发出的功率越多，配电网节点的电压被抬高的幅度越大，电压的变化情况也就越大。DG接入以后，各节点的电压普遍升高，且就地补偿电压比集中补偿电压升高更多。接入DG以后，系统的网损都大幅降低，而且就地补偿降低系统网损的效果比集中补偿好。单个节点接入EV时，在电动汽车快充、中充、慢充三种模式下，分析电动汽车接入对配电网电压的影响;多个节点接入EV时，通过优化计算电动汽车最优充电功率和无功补偿装置最优补偿功率，得出少部分节点接入EV的最优充电功率限定在快充的状态，其余各节点接入电动汽车的最优充电功率限定在中充的状态，无功补偿装置的最优补偿功率整体少于EV的充电功率。电动汽车处于慢充、中充和快充三种模式下时，求解出分布式电源的最优发电功率和无功补偿装置的最优补偿功率，使得各节点的无功需求基本上得到满足，各节点的电压都在基准电压附近波动，提高了配电网电压稳定性，电压质量高。最大程度地减少了无功在电网中的流动，配电系统的网损大幅降低。
作者：	崔静
专业：	电气工程
导师：	吴杰康
授予学位：	硕士
授予学位单位：	广东工业大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文