配电网的供电能力曲线和消纳能力曲线

作     者：佘步鑫 

作者单位：天津大学 

学位级别：硕士

导师姓名：肖峻;王培林

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] 

主      题：无源配电网 有源配电网 安全域 供电能力曲线 消纳能力曲线 备用机理 分配机理 效率评价 最大消纳能力 

摘      要：面向未来的配电网将充分实现信息化和自动化,不再仅仅以供电为主,还将充分消纳分布式电源（Distributed Generation,DG）,实现用户侧、DG侧和输电网之间的能量交换。正确认识和评估配电网的能力大小对指导其规划和运行等有重要意义。配电网供应负荷的能力可以用供电能力曲线来刻画,消纳DG的能力可以用消纳能力曲线来刻画。本文以配电系统安全域（Distribution System Security Region,DSSR）理论为基础,研究了配电网的供电能力曲线和消纳能力曲线。主要内容分为以下两方面:一方面,针对不含DG的传统无源配电网,研究了供电能力曲线的模型、下降机理及其在规划中的应用,具体内容为:1.完善了无源配电网的严格安全边界模型和供电能力曲线模型。2.观测总结了供电能力曲线的下降规律,探究发现造成曲线下降的备用机理和分配机理,并进一步发现了机理对供电能力作用的定量计算公式。3.提出了一种基于供电能力曲线的接线模式综合效率评价方法,评价了我国几种典型接线模式,得到更精确的效率排序。另一方面,将供电能力曲线扩展至含DG的有源配电网,研究了有源网在正常运行（N-0安全）下的消纳能力曲线和供电能力曲线,具体内容为:1.提出了消纳能力曲线的概念,首次完整地描述了有源配电网消纳能力;建立了有源配电网严格安全边界、供电能力曲线和消纳能力曲线模型。2.将供电能力曲线和消纳能力曲线绘制在一起观察,发现了二者的对称性,反映出供电能力和消纳能力的对偶性;将配电网运行划分为供电/消纳的安全区和越界区,供电/消纳能力曲线是分区之间的“分界线。3.初步研究了实际配电网配置条件对供电/消纳能力曲线的影响。