【正文】 畢業(yè) 論文 設(shè) 計(jì) 題 目： 含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì) 算 畢業(yè)論文 含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算 開題報(bào)告 系 部： 專 業(yè)： 學(xué) 生 姓 名： 班 級： 指導(dǎo)教師姓名： 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 IV 題目：含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算 1. 結(jié)合課題任務(wù)情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫 1000 字以上的文獻(xiàn)綜述。 一 、分布式發(fā)電方式的發(fā)展主要經(jīng) 歷了三個(gè)階段 （ 1)早期的電力系統(tǒng)采用分布式發(fā)電方式即在負(fù)荷附近建立小型容量發(fā)電廠，主要是由于當(dāng)時(shí)技術(shù)不發(fā)達(dá)，用電量低； （ 2） 20 世紀(jì)初，隨著負(fù)荷的增加和技術(shù)的進(jìn)步，大機(jī)組、大電網(wǎng)、高電壓為主要特征的集中式單一供電系統(tǒng)成為主流發(fā)電方式，它的大容量、巨型化發(fā)電能夠滿足當(dāng)時(shí)社會的發(fā)展和用戶的需求。但是，近年來屢屢發(fā)生的電力危機(jī)及大面積停電事故，暴露出龐大的電力系統(tǒng)存在“笨拙”而又“脆弱的缺點(diǎn)”。 （ 3)到了 20 世紀(jì)中晚期，人們認(rèn)識到靈活、可靠的發(fā)電方式的重要性，于是分布式與集中式相結(jié)合不僅能夠克服集中式單一供 電的缺點(diǎn)，而且還能夠滿足日益增長的能源需求以及解決環(huán)境污染問題。自上個(gè)世紀(jì) 90 年代以來，可再生能源得到了快速發(fā)展，世界上很多國家都將可再生能源作為能源政策的基礎(chǔ)，且分布式能源的發(fā)展被世界各國認(rèn)為是可持續(xù)發(fā)展的標(biāo)尺。 二、分布式發(fā)電前景 在美國、歐洲的一些國家，他們的工業(yè)發(fā)達(dá)，用電負(fù)荷大，分布式電源的發(fā)展比中國要早一些，但發(fā)展也屬于初始階段。近年來我國政府高度重視可再生能源的利用開發(fā)，將“能源總量控制”的重點(diǎn)集中在煤炭總量的控制，并納入“十二五”能源規(guī)劃，這標(biāo)志著分布式發(fā)電在我國將達(dá)到一座新的里程碑?？稍偕?源“十二五”規(guī)劃提出了 “十大可再生能源重點(diǎn)工程”，其中包括千萬千瓦級風(fēng)電工程、可再生能源示范城市等。預(yù)計(jì)建設(shè)目標(biāo)：風(fēng)機(jī)裝機(jī)目標(biāo) 9000 萬 kW （含海上風(fēng)電 500 萬 kW ），電量 1800 億 kWh。天然氣分布式能源裝機(jī) 5000kW。生物質(zhì)能裝機(jī)容量將達(dá)到 1300 萬 kW，電量 650 億 kWh。太陽能發(fā)電將達(dá)到 500萬 kWh，發(fā)電量 75 億 kWh。分布式發(fā)電在我國未來的發(fā)展方向：以分布式多聯(lián)供技術(shù)為核心，結(jié)合可再生能源構(gòu)建“小型化區(qū)域能源網(wǎng)絡(luò)”，形成智能電網(wǎng)與智能冷熱氣網(wǎng)互補(bǔ)的多能融合方式；區(qū)域型能源系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可 以提高能源利用率，通過引進(jìn)高效熱電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)了電、燃?xì)?、熱、冷的最?yōu)匹配；實(shí)現(xiàn)建筑物之間、企業(yè)之間的連接和能源共享，有效融入一些清潔能源，如：太陽能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、地?zé)崂玫?，從而有效的抑制二氧化碳排放。如今我國正在?jīng)濟(jì)高 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 V 速發(fā)展的時(shí)期，如何合理的開發(fā)利用可再生能源和新能源且提高能源的利用率，同時(shí)加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)等是我國能源工業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、支持國家現(xiàn)代化建設(shè)的關(guān)鍵所在。 三、分布式發(fā)電研究趨勢 分布式發(fā)電 (distributed generation， DG)接入配電網(wǎng)后，改變了系統(tǒng)潮流的特性，對系統(tǒng)網(wǎng)損和穩(wěn) 態(tài)電壓分布產(chǎn)生了很大的影響。含分布式發(fā)電的系統(tǒng)潮流與分布式發(fā)電的接入位置、負(fù)荷大小以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。含分布式發(fā)電的潮流計(jì)算常用來評估其并網(wǎng)后對系統(tǒng)的影響，同時(shí)它也是分析分布式發(fā)電對電網(wǎng)靜態(tài)穩(wěn)定性影響等其它理論研究工作的基礎(chǔ)。因此有必要對含配電網(wǎng)潮流計(jì)算方法進(jìn)行深入研究。 分布式發(fā)電作為國際上電力系統(tǒng)的一個(gè)前沿研究方向，對其研究的重點(diǎn)集中在其對電力系統(tǒng)的影響上。含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算方法的研究主要是對不同類型的分布式電源建立模型，使之能夠模擬到已有的計(jì)算方法中去。它的未來研究趨勢是：使得算法能 夠處理含不同性能的分布式電源在不同運(yùn)行狀態(tài)的系統(tǒng)，計(jì)算過程更高效、通用性更好。 四、本文所做的主要工作有 （ 1）查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解現(xiàn)今分布式電源配電網(wǎng)潮流計(jì)算的最新狀況，形成論文構(gòu)思； （ 2）總結(jié)歸納經(jīng)典含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算方法，包括闡述各種計(jì)算方法的理論基礎(chǔ)和計(jì)算步驟，分析各自的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)、適用范圍； （ 3）詳細(xì)描述不同分布式電源在潮流計(jì)算中的數(shù)學(xué)模型、節(jié)點(diǎn)處理，以及含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算方法，包括配電網(wǎng)潮流計(jì)算、含分布式電源的的配電網(wǎng)潮流計(jì)算、整個(gè)配網(wǎng)潮流計(jì)算過程的流程圖等； （ 4）利用軟件實(shí)現(xiàn)上述方法； （ 5）算例驗(yàn)證所上述方法的有效性。 五、主要文獻(xiàn)資料 [1] 梁有偉，胡志堅(jiān)，陳允平 .分布式發(fā)電及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究綜述 [J]. 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 VI 電網(wǎng)技術(shù)， 20xx. [2] 王志群，朱守真，周雙喜等 .分布式發(fā)電對配電網(wǎng)電壓分布的影響 [J].電力系統(tǒng)自動化， 20xx. [3] 楊華，吳政球，涂有慶，等 .分布式發(fā)電及其并網(wǎng)技術(shù)綜述 [J].電網(wǎng)技術(shù)， 20xx. [4] 陳海焱，陳金福，段獻(xiàn)忠 .含分布式電源的配電網(wǎng)潮流計(jì)算 [J].電力系統(tǒng)自動化， 20xx. [5] Michelangelo [J].能源工程， 20xx. [6] 江興月 .含分布式電源的配電網(wǎng)潮流和短路統(tǒng)一分析方法 [D].天津：天津大學(xué)， 20xx. [7] 代鳳仙 .分布式電源對配電網(wǎng)保護(hù)的影響分析及對策 [J].天津：天津大學(xué)，20xx. [8] 白明，許敏，崔新雨，董紅海 .基于可再生能源的分布式發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用及前景 [M].研究探討， 20xx. [9] Naveen Jain，文福拴 .分布式發(fā)電當(dāng)前趨勢與將來挑戰(zhàn) .電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)，20xx [10] 羅建中 .分布式微型電網(wǎng)并網(wǎng)研究 [D].長沙：湖南大學(xué)， 20xx. [11] 楊文宇，楊旭英，楊俊杰 .分布式發(fā)電及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng) 用研究綜述 [J].電網(wǎng)與水力發(fā)電進(jìn)展， 20xx. [12] 王志群，朱守真，周雙喜，分布式發(fā)電對配電網(wǎng)電壓分布的影響 [J].電 力系統(tǒng)自動化， 20xx. [13] 彭彬，劉宇，吳迪 .配電網(wǎng)潮流計(jì)算中的分布式電源建模 [M].電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報(bào)， 20xx. [14] 李丹，陳皓勇 .分布式電源混合并網(wǎng)的配電網(wǎng)潮流算法研究 [D].華東電力，20xx. [15] 張立梅，唐魏 .計(jì)及分布式電源的配電網(wǎng)前推回代潮流計(jì)算 [J].電工技術(shù)學(xué)報(bào)，20xx. [16] 趙晶晶，李新，許中 .含分布式電源的三相不平衡配電網(wǎng)潮流計(jì)算 [M].20xx. [17] 李新，彭怡，趙晶晶等 .分布式 電源并網(wǎng)的潮流計(jì)算 [M].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，20xx [18] Shi qiong Tong and Karen Participation Factor Model for Slack Busesin DistributionSystemswith . [19] 楊桂恒，強(qiáng)生澤，張穎超，鄭勇 .太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)及其應(yīng)用 [J].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx. 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 VII [20] 馮垛生，王飛 .太陽能光伏發(fā)電技術(shù)圖解指南 [J].北京：人民郵電出版社， 20xx. [21] O. Wasynczuk. Modeling and Dynamic Performance of a Linemutated PhotovoltaicInverter System, IEEE Transactions on Power Conversion, Vol. 4, ,September 1989. [22] L Zhang, A AlAmoudi, Yunfei Bai. Realtime Maximum Power Point TrackingforGridConnected Photovoltaic Systems, Power Electronics and Variable SpeedDrives, September 20xx. [23] 周德佳，趙爭鳴，吳理博等 .基于仿真模型的太陽能光伏電池陣列特性的分析 [M].清華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 20xx. [24] ShigenoriNaka,Takamu Genji,Yoshikazu Equipment Models for Fast Distribution Power Flow Considering Interconnectionof . 20xx. [25] 衣寶廉 .燃料電池現(xiàn)狀與未來 [J].電源技術(shù)， 1998. 2. 選題依據(jù)、主要研究內(nèi)容、研究思路及方案。 一、選題依據(jù) 由于分式電源的引入，電源的節(jié)點(diǎn)類型出現(xiàn)了 PQ、 PI、 PV、 PQ(V)節(jié)點(diǎn)，傳統(tǒng)的牛頓拉夫遜算法已不再適用，于是提出了一種改進(jìn)的前推回代算法。 二、 主要研究內(nèi)容 （如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、微型燃?xì)廨啓C(jī)、燃料電池）的不同供電原理并建立相應(yīng)的并網(wǎng)數(shù)學(xué)模型。 ，同時(shí)給出了 PV 節(jié)點(diǎn)處理方法，根據(jù) PV 節(jié)點(diǎn)迭代電壓不 變性和 PV 節(jié)點(diǎn)有功功率不變性，求解 PV節(jié)點(diǎn)注入電流。 三、研究思路及方案： 首先，分析了分布式電源的工作原理和運(yùn)行方式，并根據(jù)它們并網(wǎng)的特點(diǎn)分別建立各自的數(shù)學(xué)模型；其次，對分布式電源并網(wǎng)時(shí)歸為哪一類節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了理論分析，并對不同類型的分布式電源進(jìn)行等效處理。在 IEEE 33 系統(tǒng)中進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算，計(jì)算數(shù)據(jù)表明本文提出的算法能夠統(tǒng)一處理各種分布式電源。 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 VIII 。 第一階段：下達(dá)畢業(yè)任務(wù)，熟悉要求，查找資料。 第二階段：查閱圖書資料，收集相關(guān)電 機(jī)設(shè)計(jì)資料圖。 第三階段：完成研究內(nèi)容得出設(shè)計(jì)方案。 第四階段：撰寫論文。 第五階段：畢業(yè)論文的驗(yàn)收答辯。 （對課題方案的可行性、深度、廣度及工作量的意見）。 指導(dǎo)教師： 年 月 日 教研室主任： 年 月 日 說明：開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文、創(chuàng)作）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文、創(chuàng) 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 IX 作）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)指導(dǎo)教師審查后簽署意見生效。 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 X 摘 要 在分布式電源系統(tǒng)當(dāng)中，主要是它和大電網(wǎng)的供電系統(tǒng)起到了一個(gè)相互補(bǔ)充和協(xié)調(diào)的作用，主要是利用了現(xiàn)有的綜合設(shè)備以及資源，從而可以給用戶提供一個(gè)更為良好的并且可靠的電能應(yīng)用方式。 因?yàn)榉植际诫娫赐ㄟ^了并網(wǎng)以后，它對于在各個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)運(yùn)行和在其結(jié)構(gòu)當(dāng)中都發(fā)生很 大的變化，有一定的影響，所以，分布式的電源潮流計(jì)算就能起到了一定的作用，這也是作為評估的重要方式之一，作為優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行重要的理論基礎(chǔ)，通過長期的研究證明，技術(shù)已經(jīng)較為成熟，有利于電網(wǎng)長足的發(fā)展。 現(xiàn)在，新能源開發(fā)利用的分布式發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成為了電力工業(yè)一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。目前，國內(nèi)外在研究基于分布式電源的潮流計(jì)算方法主要圍繞在牛頓拉夫遜法（ newtonraphson method， NR）、前推回代法、高斯 Zbus 3 種方法。在配電網(wǎng)潮流計(jì)算方面，本文分局接口的模型的不同將 DG 分為 PQ,PV,PI 和 PQ(V)等四種節(jié)點(diǎn)類型，并為每種節(jié)點(diǎn)類型 DG 建立了潮流計(jì)算模型。在傳統(tǒng)潮流計(jì)算方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合各點(diǎn)類型 DG 的潮流計(jì)算模型，提出了適用于含不同類型 DG 的配電網(wǎng)潮流計(jì)算方法，并以IEEE33 算例驗(yàn)證了算法的可行性。 關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)，分布式電源，潮流計(jì)算 長沙學(xué)院 畢業(yè) 論文 XI ABSTRACT In the distributed power system, mainly it and large power grid power supply system to a mutual supplement and coordination role, mainly is the use of existing integrated equipment and resources, and