【摘 要】
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随着各国政府对可再生能源的大力支持和发展,基于可再生能源的分布式发电(Distributed Generation,DG)以其清洁环保、小规模、小投资、供电可靠和发电方式灵活等优点并入
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随着各国政府对可再生能源的大力支持和发展,基于可再生能源的分布式发电(Distributed Generation,DG)以其清洁环保、小规模、小投资、供电可靠和发电方式灵活等优点并入配电网系统运行将成为电力工业未来发展的方向之一。分布式电源与系统的相结合在提高系统经济性和安全性的同时,对配电网系统的运行方式、潮流分布、电压分布、短路故障电流、继电保护等一系列稳定安全运行问题产生影响,并且随着DG的接入位置和接入容量的不同,影响程度也不同,这就要求分布式电源并网运行时须进行优化规划。 本文基于分布式电源接入配电网系统改变系统故障时期短路电流分布,而系统的继电保护是根据单电源供电辐射型结构的配电网设计的电流保护,故DG的接入影响保护的动作行为的这个问题展开研究。 论文首先介绍了目前基于可再生能源的主要分布式发电技术,从系统运行和规划两个方面分析分布式电源的接入给传统配电网系统带来的一些影响；接着重点讨论了分布式电源接入对配电网故障时期短路电流和继电保护的影响,分别进行了理论分析和利用 MATLAB/Simulink 工具进行仿真验证分析。本文的主要研究工作是考虑 DG投资成本最小以及系统有功损耗最小的同时,在尽量不调整配电网继电保护的情况下,对DG并入配电网系统进行优化规划。分析含DG的配电网短路故障计算原理,将短路电流表达为含DG容量的函数关系,建立计及投资成本、有功损耗和短路电流在内的目标优化函数,该目标函数考虑权重系数,并用比值的形式定义为投资成本因子、有功损耗因子、短路电流因子化为无量纲结合为一个总的目标函数建立模型,寻求DG的最优接入容量和最佳接入位置,并由条件下约束条件求解DG的最大接入容量。最后,本文结合IEEE 14节点配电系统作算例分析,根据所建优化规划模型求解不同情况下DG最佳选址和最优定容及最大接入容量,验证模型的可行性。
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