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基于牛顿拉夫逊法的含分布式电源配电网潮流计算

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摘要

第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 分布式电源研究现状

1.3 配电网潮流计算

1.4 本文的主要工作内容

第2章 分布式电源的发电原理与节点处理

2.1 配电网数学模型

2.1.1 分布式电源潮流模型

2.1.2 风力发电模型

2.1.3 光伏发电模型

2.1.4 燃料电池模型

2.1.5 微型燃气轮机模型

2.1.6 蓄电池模型

2.2.1 分布式电源在配电网中的并网方式

2.2.2 分布式电源在配电网中的运行方式

2.3 潮流计算中各节点分类与处理

2.3.1 PQ节点相关处理方式

2.3.2 PV节点相关处理方式

2.4 本章小结

第3章 传统配电网的潮流计算

3.1 配电网的特点

3.2 高斯赛德尔潮流计算

3.3 牛顿拉夫逊法潮流计算

3.3.1 牛顿拉夫逊法的基本原理

3.3.2 牛顿拉夫逊法潮流计算的修正方程式

3.3.3 牛顿拉夫逊潮流算法的性能和特点

3.4 前推回代法潮流计算

3.5 直接法

3.6 本章小结

第4章 配电网中含小阻抗支路问题的潮流计算

4.3.2 收敛性分析

4.4 算例

4.5 本章小结

第5章 改进的牛顿拉夫逊法

5.1 引言

5.2 修正雅可比矩阵

5.3 对改进算法的收敛性分析

5.4 算例分析

5.5 本章小结

第6章 分布式电源的接入对配电网运行的影响

6.1 分布式电源在配电网中的影响及特点

6.2.1 不同类型DGs潮流计算仿真分析

6.2.2 不同位置的DGs潮流计算仿真分析

6.2.3 不同容量的DGs潮流计算仿真分析

6.3 分布式电源对电压的影响

6.4 分布式电源影响网络损耗

结论

参考文献

致谢

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摘要

随着我国经济的快速发展,配电网能够安全、优质、经济的运行已经成为了对当今电网的基本要求。日益加剧的能源危机和环境污染,加速了分布式发电技术的广泛发展,推动了分布式能源的应用进程。但配电网中分布式电源的并入,对配电网的电能质量、继电保护等产生了影响。通过潮流计算可以预防电网中事故的发生。论文介绍了各种分布式电源的模型及其并网节点类型的相应处理;分析比较了几种常见的传统潮流算法的原理,如高斯赛德尔法、牛顿拉夫逊法、直接法和前推回代法。根据配电网的特点,本文采用了以修正雅可比矩阵为核心的改进牛顿拉夫逊算法对接入分布式电源的配电网进行了分析和仿真。通过Matlab软件编写算法程序对6节点含有小阻抗支路系统进行仿真,仿真结果表明了改进牛顿拉夫逊法使得在处理小阻抗支路问题上始终保持良好的收敛性;进而采用改进牛顿拉夫逊算法对IEEE30节点进行仿真,并在第13节点处加入了6kV的配电网,仿真数据表明本文采用改进的牛顿拉夫逊算法能够统一处理各种分布式电源,对含有分布式电源的配电网有更好的收敛性和适应性。最后通过仿真数据分析了不同种类、不同位置、不同容量的分布式电源接入配电网后对系统电压和网损的影响。

著录项

  • 作者

    刘乐;

  • 作者单位

    河北科技大学;

  • 授予单位 河北科技大学;
  • 学科 电气工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 刘庆瑞,张凤龙;
  • 年度 2018
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 TM744.1;
  • 关键词

    配电网; 分布式电源; 潮流计算; 牛顿拉夫逊法;

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