论文部分内容阅读
随着我国经济的发展，能源的消耗十分巨大，能源短缺的危机已逐步显现，并且化石能源的排放物还造成了环境的污染。为了实现我国的可持续发展，发展清洁能源刻不容缓。在大自然中存量巨大的风作为风力发电的能量来源，其发电技术也日趋成熟，因此在世界各国得到快速发展。然而，随着分布式风电场接入配电网后引发的一系列问题，包括对电压稳定性、电压以及网损等造成的影响，越来越凸显。因此，进一步分析研究风电场接入对配电系统的电压稳定性的影响以及对风电功率变化情况下配电网的各种运行状态进行无功优化有工程实际意义。 本文首先介绍了有关配电网的电压稳定性以及无功优化的国内外研究进展与研究现状，并基于配电网潮流计算的特点选择了牛顿—拉夫逊潮流计算，将计算结果与DigSilent中自带的潮流计算工具进行对比，验证算法的正确性，在此基础上分析了含分布式风电对配电网电压以及网损的影响。 其次，利用配电网支路潮流有解，推导了Ss、ESI、NESI三种配电网电压稳定性指标，验证了他们的可行性，并利用Ss指标对含分布式风电的配电网的电压稳定性进行了分析，包括风电场功率变化、配电网负荷变化以及一天中风电和负荷的动态变化三种情况。 最后，通过将差分进化算法与其他几种算法进行比较，选择差分进化算法作为本文无功优化的算法，并在基本差分进化算法的基础上进行一些改进，使得收敛速度加快。建立了以配电网电压偏差，网损最小，电压稳定性最好为目标函数的无功优化数学模型。在IEEE33节点算例中对算法进行了验证，仿真结果表明了改进差分进化算法在配电网无功优化中的有效性和可行性，以及双馈风力发电机的无功有利于配电网的运行优化与电能质量改善。