含分布式电源的配电网潮流计算毕业设计

1、毕业论文设计主题：带分布式电源的配电网潮流计计算毕业论文使用分布式电源的配电网潮流计算摘要在分布式电源系统中，主要发挥大电力网电源系统和互补与协调的作用，主要利用已有的综合设备和资源，为用户提供更好、更可靠的电力应用方式。分布式电源通过并网后，其对各地区的电力网运行及其结构发生较大变化，因有一定影响，分布式电源潮流计算可发挥一定的作用，也是评价的重要方式之一，作为优化电力网运行的重要理论基础，经过长期研究，技术已成熟，对电力网的发展有所贡献目前，利用替代能源的分布式发电技术已成为电力工业新的研究热点。 目前国内外以分布式电源为基础的潮流计算方法主要以牛顿拉夫领森法(newton-raphson

2、 method，nr )、云推送背法、高斯zbus 3三种方法为中心进行研究。 在配电网潮流计算中，本文分局接口的模式不同将dg分为pq、pv、pi和pq(v种节点类型，将潮流计算模型分别建构到不同节点类型dg中。 根据传统的潮流计算方法，结合各点类型dg的潮流计算模型，提出了包含不同类型dg的配电网潮流计算方法，用ieee33算例验证了算法的可行性。牛鼻子字：配电网、分布式电源、潮流计算阿伯斯特拉克分布式电源系统，mainyitititandlareporisionsystemtoamutualsupplementandcoordinationrole mainyistheuseofinit

3、yintegraminforthedistributionpowersurcessingthegringareforpowerinvarionandinthestructurea at changes，certain基础设施， sodistributionportforwillbeababaletopriveacertainrole itissalsoregardedasonfortheimponttwarestoevaluatethe， asanimpontttthetheoreticasbasisforpowergridoperationoptimization through long-

4、term research proof，技术研究所，iscond现在， newerenterdeventerdevicedoplementandusitionofdistributiongtechasbemeanewerre researchathomeandabroadbasedondistributionproffill raphson(newton-raphson，nr )前向随机存取方法，ermsofpowerflowcalculation，tr pv销售点(v ) 和otherfourkindsofnodetypes andes

5、terablisesthepow流计算模型hetrationalpow流计算方法基于on conbinedwiththetrendofthet l，is proposed，ihchcancebeusedwidentityofdgdddistricationnenternetworkpow流的计算方法keywords :分布式网络，分布式电源供应器，电源流计算目录摘要iii星际旅行iv片形计程仪v第一章绪论71.1选题背景和意义71.2含分布式电源的配电网研究现状81.2.1分布式电源的发展和应用概况81.2.2分布式电源潮流算法研究现状91.3本文的主

6、要工作10第2章分布式电源的建模102.1太阳能光伏发电112.1.1光伏发电的工作原理112.1.2光伏发电的模型112.2燃料电池142.2.1燃料电池的工作原理142.2.2燃料电池的型号152.3风力发电152.3.1风力发电的工作原理162.3.2风力发电的模型16第三章配电网潮流计算183.1配电网潮流计算概要193.1.1配电网潮流计算的基本要求193.2电路分析法的配电网潮流计算203.2.1电路分析法的基础203.3基于电路分析法的潮流直接算法21第四章包括分布式电源的配电网潮流计算234.1分布式电源的模拟244.1.1 pq恒定型分散电源244.1.2 pi恒定型分散电源

7、244.1.3 pq(v )分布式电源254.1.4 pv恒定型分散电源254.1.5分布式电源的处理方法26含4.2dg的潮流计算方法274.2.1配电网拓扑的沉积基质描述274.2.2潮流算法的实现284.2.3潮流算法的流动30包含4.2.4的配电网潮流计算方法的实现314.3算例分析32结论33参考文献34附录3637号阿里嘎多第一章绪论1.1选题背景和意义随着负荷的迅速增长和电力市场的推进，传统的集中发电已不能满足当前社会对电力和能源供应的需求。 近年来，集中发电受到自身缺陷的限制，对电力供应的稳定和安全带产生了不可忽视的影响。 为了解决这样的问题，找住的了可靠性、柔软性、效率性、经

8、济性的发电方式、分散发电技术。 分布式发电与集中发电相结合是21世纪电力工业的优先发展方向。 不仅可以解决集中发电投资大、建设周期长、调节不灵活、事故范围宽等弊端，还可以大幅度改善日益枯竭的能源危机观和环境污染。分布式发电技术通常是指发电功率为几千瓦到几百兆瓦的小型模块，分布在用户附近的高效、可靠、清洁、可持续发电技术1。 分布式电源(dgs )主要包括微型燃气轮机、燃料电池(fuel cell )、光伏发电和风力发电等替代能源领域。 根据发电能量是否可再生，其分散发电可分为两种。 一种是不可再生能源的分散发电，主要以化石燃料为能源，另一种是使用可再生能源的分散发电，不引起污染，是绿色电力。

9、例如，风能、太阳能是用不完的自然资源，其他分布式发电装置使用天燃气、生物气、生质能源等清洁燃料，传统的发电燃料主要是以煤为主的这些个装置应用现代的污染物控制技术来控制废水、废渣等排放量。 此外，对于分布式电源的开发、研究、建设，具有以下重要意义(1)由于城市的大规模发展，开辟新的配电线路走廊越来越困难，直接在用户身边安装分布式电源是有效的备选方案。(2)在偏远地区，依靠当地丰富的自然资源，选择合理的分散发电方式，可以有效节约投资的大电力网。 分布式电源设备，无论是燃气透平还是内燃机，都可以提供电力供给、供热(冷)服务，解决边远山区、矿区、游览区的电力消费问题。(3)随着电力市场的推进，用户对供

10、电可靠性、电能质量和电费的关注越来越高，采用分布式发电有利于降低用户的电费，为提高电力质量和供电可靠性和云同步，满足用户的多方面要求，为用户的用电提供更多的选择(4)分布式电源已成为以电力网最大经济为目的的调频、调峰手段，不仅可以利用储能设备的储能能力实现峰填谷和调频，还可以控制电力网峰谷发电功率(可再生能源以外)。(5)随着经济的快速发展和人民生活水平的提高，促进了电力负荷的快速增长，部分地方出现了较严重的电力不足。 采用集中发电是不可能顺利度过这个时期的，但分散电源具有投资小、建设周期短等优点，可以满足电力负荷增加后的要求。(6)随着新型发电技术和新型储存技术的发展，分布式电源(不包括可再

11、生能源)采用热效率65%-95%的设备，提高了能源利用率，降低了原始能量消耗。由于分散电源的导入，在电源的节点类型中出现了pq、pi、pv、pq(v )节点。 另外，由于在系统中存在pv节点和少量的环形网络，所以不再适用以往的基于放射状网络的前向世代算法。包括分布式电源在内的配电网潮流计算的功能是计算线路中的功率和电压，但由于其并行化有时做评估对配电系统的影响，是分布式电源对电力网静态稳定性的影响等其他理论研究的基础，因此研究包括分布式电源在内的配电网潮流计算具有一定的理论意义和实用价值。1.2含分布式电源的配电网研究现状1.2.1分布式电源的发展和应用概况分布式发电方式的发展主要经历了以下三

12、个阶段。(1)初期的电力线路采用分散发电方式，在负荷附近建设小型容量发电站，为用户提供小规模的电源。 这主要是因为当时的技术不发达，电功耗低(2)20世纪初，随着技术的进步和负荷的增加，以大尤针织面料、大电力网、高电压为主要特征的集中单馈系统成为主流发电方式。 其大容量、巨大化发电可以满足当时社会的发展和用户的需要。 但是，由于近年来频繁发生的电力危机和大面积供电中断事故，深刻认识到庞大的电力线路存在“笨拙”和“脆弱”的缺点。(3)到了20世纪后半期，由于电功耗的需求大幅度增加，人们理解灵活可靠的发电方式的重要性，将分散和集中结合起来，不仅可以克服集中的单一供电的缺点，而且可以满足日益增加的能

13、源需求，解决环境污染问题。 上世纪90年代以来，可再生能源发展迅速，世界上以可再生能源为能源政策基础的国家很多，分散能源的发展被认为是世界上永续发展的规模。 在美国，分散发电的输出在20kw到10mw之间的市场上达到了11亿美元。 美国哈里发加利福尼亚州的分布式发电站的发电量已经达到了4gw-5gw，2010年20%的新建办公室，商用建筑使用“热电联产系统功能模型”，恰当地改造了5%的现有办公室，商用建筑。 在印度，2012年可再生能源发电的比例超过10%。 欧盟各国以可再生能源为主体的分散发电的发展备受瞩目。 丹麦有机地结合了资源消费、经济发展和环境保护三个方面，成为世界上永续发展国家的典范

14、。 目前，丹麦已建成15座大型生物直燃发电站，提供全国约5%的电力供应，每年消耗农林废弃物约150万吨。 近年来，德意志利用风力、太阳能、沼气、地热、水利等可再生能源发电、供热，占能源供给市场份额的7.7%，可满足约1000万户的日常供电需求。 日本不仅在亚洲能源利用率最高的国家，在世界上也处于上位。 日本的分散发电以热电联产和太阳能光伏发电为主，总装机容量约为3600万kw，占全国发电总装机容量的13.4%。 相关资料显示，日本在2009年全球天燃气贸易中所占比例约为35%，已成为世界第二大液化天然气消费国。 在美国，欧洲的一些国家，他们的工业发达，电功耗大，分散电源的发展比中国快一点，但发展还处于初期阶段。近年来，中国政府高度重视可再生能源的利用与开发，将“能源总量管理”重点集中在煤炭总量管理上，纳入“十二五”能源规划，标志着分散发电在我国将达到新的里程碑。 经过多年的发展，我国可再生能源的开发利用已有很大进展。 从风力资源开发来看，2003年底，全国云