摘要：当今社会，经济和科技的发展推动了电力产业的发展,集中供电的大电网模式难以适应新的需求，分布式电源因其清洁无污染、经济效益高、灵活性好等优点受到社会的关注，但是，分布式电源并入配电网也在配电网的电压分布和网络损耗等方面对其带来影响，这对配电网的潮流计算也带来更多的挑战，传统的潮流计算算法由于其局限性已不能很好的满足含各种分布式电源的配电网的计算要求。因此，本文在前人的基础上，进一步研究分布式电源接入配电网后对配电网潮流计算的影响。

首先，从常见分布式电源的原理和特性出发建立其数学模型，同时，根据所得到的数学模型分析了该分布式电源接入配电网时的处理方式。其次，归纳总结了传统前推回代法、改进前推回代法、牛顿-拉夫逊法的理论基础和计算步骤；接着，从在配电网不同位置加入分布式电源、加入不同容量的分布式电源和加入不同功率因数的分布式电源出发，运用这三种算法对光伏发电并入配电网（IEEE-33系统）进行仿真分析，研究其对电压分布的影响。最后，从理论上分析这三种算法的优缺点，再运用Matlab软件仿真分析这三种算法在对IEEE-33系统进行潮流计算时的运行速度和收敛速度的差别。

关键字：配电网  潮流计算  分布式电源 

 

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1 研究的背景及意义-1

1.1.1 集中式大电网供电模式的缺陷-1

1.1.2 分布式发电的优势-1

1.1.3 含分布式电源的配电网潮流计算的必要性-2

1.2含分布式电源的配电网潮流计算的国内外研究现状-3

1.3本文主要工作内容-4

2. 常见分布式电源的建模-5

2.1 光伏发电-5

2.1.1 光伏发电的原理-5

2.1.2 光伏发电的模型-5

2.1.3 光伏发电接入配电网的处理方式-7

2.2 风力发电-8

2.2.1 风力发电的原理-8

2.2.2 风力发电的模型-9

2.2.3 风力发电接入配电网的处理方式-11

2.3 燃料电池-11

2.3.1 燃料电池的原理-12

2.3.3 燃料电池接入配电网的处理方式-13

2.4 微型燃气轮机-13

2.4.1 微型燃气轮机的原理-13

2.4.2 微型燃气轮机的模型-13

2.4.3 微型燃气轮机接入配电网的处理方式-14

3. 基于传统前推回代法的光伏并网系统潮流计算-15

3.1 前推回代法的原理和潮流计算-15

3.2 PQ节点在潮流计算中的处理方式-17

3.3 算例分析-17

3.3.1 在配电网的不同位置接入分布式电源-17

3.3.2 接入不同容量的分布式电源-18

3.3.3 接入不同功率因数的分布式电源-19

4. 基于牛顿-拉夫逊法的光伏并网系统潮流计算-21

4.1 牛顿-拉夫逊法的原理和潮流计算-21

4.1.1 牛顿-拉夫逊法的原理-21

4.1.2 牛顿-拉夫逊法的潮流计算-21

4.2 算例分析-24

4.2.1 在配电网的不同位置接入分布式电源-24

4.2.2 接入不同容量的分布式电源-24

4.2.3 接入不同功率因数的分布式电源-24

5. 基于改进前推回代法的光伏并网系统潮流计算-26

5.1 改进前推回代法的原理和潮流计算-26

5.2 算例分析-27

5.2.1 在配电网的不同位置接入分布式电源-27

5.2.2 接入不同容量的分布式电源-27

5.2.3 接入不同功率因数的分布式电源-27

6. 不同潮流计算方法的比较与分析-29

6.1 三种配电网潮流算法的优缺点-29

6.2 算例分析-29

结语-32

参考文献-33

附录-34

致谢-35