含高渗透率光伏电源的受端电网暂态电压响应特性分析

作     者：赖全怡 

作者单位：浙江大学 

学位级别：硕士

导师姓名：甘德强

授予年度：2019年

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主      题：光伏电源 受端电网 暂态响应 解析表达式 有理分式拟合 

摘      要：近年来,随着大规模的新能源并入电网,给电力系统的调节、保护控制等方面带来了新的问题。高渗透率的光伏发电系统,可以从电源侧、负荷侧接入大型交直流电网。光伏电源是非旋转型电源,发出的直流电经过逆变器转化为交流电。由于光伏发电系统不同于常规电源的特性,高渗透率的光伏并网必然对电力系统暂态特性造成一定影响。针对光伏电源并网后的系统暂态电压响应问题,本文首先简要介绍了光伏发电系统的机电暂态模型,基于BPA仿真平台搭建了含高渗透率光伏电源的受端系统场景,研究分析了在含高渗透率光伏电源的电网中,不同渗透率、控制方式、电气距离对电力系统暂态电压响应特性的影响。研究发现电气联系紧密且无功备用充足的华东电网,能消纳因地区性光伏并网系统接入造成的无功备用下降及其低电压大电流暂态特性带来的消极作用。然后提出了利用有理分式拟合算法研究高渗透率光伏电源接入对受端电网暂态电压的影响,通过隐式梯形积分、Cramer法则等证明了将有理分式拟合引入电网暂态分析的适用性。最后对故障期间和恢复阶段的光伏出口电压值与逆变器控制参数间的关系进行有理分式拟合,验证了方法的有效性。