考虑负荷类型的含分布式电源的配电网电压稳定性研究

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大电网与分布式电源(Distributed Generation,DG)相结合,可以降低能耗、减轻污染、提高电力性能和经济效益,此供电模式必将成为未来电力供应的主要发展方向。配电网中接入DG后,由原来的单一电源供电系统成为分散式多电源系统,对配电网的电压稳定性产生了影响,而潮流计算是分析这一影响的基础,同时其结果的精度也将影响稳定性分析的准确以及合理性。传统配电网潮流计算中,负荷大多采用恒功率模型,但随着诸如变频调速等电压敏感性负荷的增多,原有模型不能反映这类负荷的性质,从而无法准确地反映电网的潮流分布状况。因此为了准确分析DG并网对配电网电压稳定的影响,有必要考虑负荷的类型。  针对上述情况,本文首先介绍了几种常见的负荷类型,分析负荷对电压幅值以及电压稳定性的影响,得出采用多项式(ZIP)模型表示系统节点处的负荷类型,可使结果更符合实际运行情况。  其次,用ZIP模型表示负荷类型,在传统牛顿法的基础上,提出了一种计及负荷类型的改进的牛顿潮流算法。并将4种(PQ、PV、PI、P-Q(V))节点类型的分布式电源进行转换处理,使改进算法可以用于求解含 DG的配电网潮流。利用Matlab软件进行仿真,验证了算法的有效性,比较分析不同负荷类型,不同DG类型接入对配电网电压和无功潮流的影响。  最后,建立计及负荷类型的配电网模型,研究分布式电源接入对配电网电压稳定性的影响。仿真分析改变DG类型、容量、接入位置、功率因数,对配电网电压幅值和电压稳定的影响。结果表明DG的接入可以提高电压水平,减少功率损耗,但是其具体的变化与DG的接入方式有关;PQ、PI、P-Q(V)型DG接入可以提升配电网静态电压稳定性,但PV型DG接入却会降低系统的电压稳定性。同时通过对大量仿真数据的分析,可以得出DG接入对配电网电压稳定性影响的规律,为分布式电源的规划设计提供参考。
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