文档介绍:上海交通大学
硕士学位论文
计及分布式电源的配网潮流和短路电流计算研究
姓名:肖鑫鑫
申请学位级别:硕士
专业:电力系统及其自动化
指导教师:刘东
20080201
计及分布式电源的配网潮流和短路电流计算研究
摘要
分布式电源(Distributed Generation, DG)是目前国内外电力系统
研究的一个重点。分布式电源是指功率在数千瓦到 50 兆瓦之间的小
型、与环境兼容的独立电源。它具有节省电网投资、降低能耗、提高
系统可靠性等优点,该技术将成为 21 世纪电力工业发展的方向。
DG 的接入使得配电网由单电源供电变成了双电源甚至多电源供
电,将改变潮流和短路电流水平,对配电网的调压、继电保护等造成
巨大影响。
首先,本文对不同发电原理的 DG 进行了电网接入的模型分析,
包括风力发电、光伏电池、燃料电池、微型燃气轮机,并对储能系统
进行研究,给出了它们在配电网潮流计算和短路电流计算中适用的模
型。
然后,本文对不同发电原理的 DG 模型接入电网后对配电网的潮
流分布的影响进行了分析。探讨了不同分布式电源类型的节点的处理
方法,将风机处理为 PQU 节点,光伏电池和燃料电池处理为 PQ 节
点,微型燃气轮机处理为 PV 节点,实现了多 DG 接入的配电网潮流
计算,并对 DG 接入电网的特性进行了仿真分析。
此外,本文还对分布式电源接入电网后对短路电流的影响进行了
研究,提出并实现了改进节点导纳矩阵的方法进行短路计算。DG 的
接入会提升短路点短路电流,并且因为 DG 位置、短路位置、DG 容
量的不同对通过保护的电流产生很大的影响。
最后本文通过 IEEE36 节点配电系统和某供电公司实际线路进行
了潮流和短路计算,仿真结果表明所提方法和模型的有效性。
关键词分布式电源,潮流,短路电流,配电网
RESEARCH ON POWER FLOW AND SHORTCIRCUIT
CALCULATION OF WORK WITH
DISTRIBUTED GENERATIONS CONNECTED
ABSTRACT
Distributed Generation (DG) analysis is ing more and more
popular in power system research. DG is defined as a power source of
small scale patible with environment, whose output power is
between several kW and 50 MW. With the advantages of saving
investment, reducing energy consumption and improving reliability of the
system, the DG technologies will be the trends in power industry.
The introduction of DG makes the work e
multi-source served from single source served, which will greatly affects
the power flow, bus voltage, short circuit level and relay protection.
Firstly, this thesis introduces the models of different DGs connecting
to work, including wind turbine, photovoltaic battery, fuel cell and
micro-turbine, also it makes a research to the energy-storing battery. It
gives out the suitable models in power flow calculation and short circuit
calculation.
Then, the thesis analyses the difference among the DG models of
different principles about their impact on the work. The
paper also explor