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半个世纪以来,世界各国为了自身经济的发展,加大了对化石燃料的开采力度。然而,在资源和环境制约、全球气候变化等因素的挑战下,世界各国都已在采取措施来提高能源利用效率,降低能耗,改善能源结构,寻找替代化石燃料的可再生能源。分布式电源(Distributed Generation,DG)技术将成为清洁能源利用的主要形式和智能电网发展的重要方向。以分布式光伏电源(Distributed Photovoltaic Power,PV)为代表的DG应用以接入配电网为主。若是PV无约束地接入配电网会带来电压越限、电压波动和谐波污染等问题,影响配电网的安全性、经济性和可靠性,进而对配电网的规划预测以及无功电压的优化控制带来很大的挑战。因此,需要对PV接入配电网的容量进行研究与规划,并提出适应于PV接入的配电网无功优化原理和方法,以此来督促和引导对PV的合理规划和应用。在此基础上,本文选题为《分布式光伏电源接入配电网极限容量评估和拓展无功优化研究》。本文的主要研究目标为:基于PV接入对10kV配电网无功潮流,电压特性以及网损的影响机理,研究配电网可接纳的PV极限接入容量,并提出适应于PV接入的兼顾配电网运行安全性与经济性的拓展无功优化方法。本文的研究内容包括:(1)研究大规模PV接入配电网后对配电网电压,电流及网损的影响机理,揭示PV在配电网中的渗透比提高后可能带来的问题所在;(2)分析在电压约束、电流约束和网损约束条件下,不同特征参数对配电网线路中光伏极限接入容量的影响规律,研究满足配电网安全运行约束的10kV配电网光伏极限接入容量的计算方法;(3)结合储能在配电网中的应用,提出适应于配电网无功电压特性和PV接入的配电网拓展无功优化方法。