首页 > 学术论文

变电站光伏发电系统的电能质量研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-19 04:21:26
热度:

变电站光伏发电系统的电能质量研究【摘要】:在能源形势日益严峻的今天,光伏发电的作用与应用前景正日益得到社会的普遍认同,开展光伏发电的应用推广研究也更具有现实意义。由于光伏并网发电特

【摘要】:在能源形势日益严峻的今天,光伏发电的作用与应用前景正日益得到社会的普遍认同,开展光伏发电的应用推广研究也更具有现实意义。由于光伏并网发电特性有别于常规发电方式,需要对并网光伏发电系统的特性进行充分研究,才能使太阳能发电资源得到最大程度的利用。 通过对光伏发电系统在封周变电站和蒙自变电站中的应用研究,掌握了实际光伏发电系统的组件参数、地理位置及方位设置等基本信息。在封周变电站光伏发电系统统计数据的基础上,研究了温度、光照强度、时间等因素对光伏发电系统效率的影响。 对光伏发电系统结构、运行特性及控制策略开展研究,分析了光伏发电系统的主要电能质量问题及其影响因素,并提出相应的改善措施以提高电能质量。对光伏发电系统并网逆变器的控制策略进行改进,使其能实现最大有功功率输出、谐波抑制及无功功率补偿三重功能的复用,从源头处改善了电网的电能质量。在Matlab/simulink平台上搭建了光伏发电系统的仿真模型,通过仿真研究光伏发电系统的电能质量问题,分析所提出的各种改善措施的效果。 针对运行阶段提出基于改进AHP和加权TOPSIS法的电能质量综合评估方法。通过分析判断矩阵的不一致性与比较矩阵的关系,改进了判断矩阵的一致性,得到更为合理的指标权重。针对加权TOPSIS法可能出现的逆序问题以及只对各个评价对象排序而无法进行定性分级的不足,将电能质量国标的规定值设为绝对理想解,限制值设为绝对负理想解,从而判断各个综合评估结果是否合格并对各个评估结果进行定性分级,结合改进AHP所得的权值,使得评估方法更加具有实用性。光伏发电系统的发展趋势之一是应用于微网,因而提出了含微网的配电网规划阶段的电能质量的综合评估方法。考虑分布式电源的容量系数以及配电网的结构,用改进AHP求解微网中各类型分布式电源和单项电能质量指标的权重矢量,将单项电能质量指标综合量化,得到配电网中单个微网和所有微网对电能质量影响的综合评价结果。最后将两种方法分别应用于蒙自站和封周站光伏发电系统以及含微网的配电网方案中。 【关键词】:光伏发电系统 电能质量 光伏逆变器 Matlab仿真 层次分析法 加权TOPSIS法 综合评估 配电网
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM615
【目录】:
  • 摘要3-5
  • ABSTRACT5-10
  • 第一章 绪论10-23
  • 1.1 研究背景及意义10-11
  • 1.2 国内外研究现状11-15
  • 1.2.1 国外光伏发电现状11-12
  • 1.2.2 国内光伏发电现状12-13
  • 1.2.3 光伏发电研究现状13-15
  • 1.2.4 电能质量评估研究现状15
  • 1.3 国内外相关标准15-21
  • 1.3.1 电能质量相关标准15-18
  • 1.3.2 分布式电源相关标准18-21
  • 1.4 本文主要工作21-23
  • 第二章 光伏发电系统运行工况分析23-37
  • 2.1 引言23
  • 2.2 光伏发电系统的组成23-27
  • 2.2.1 独立光伏发电系统23-24
  • 2.2.2 并网光伏发电系统24-27
  • 2.3 光伏发电在变电站站用电系统中的典型应用27-29
  • 2.3.1 封周变电站28-29
  • 2.3.2 蒙自变电站29
  • 2.4 光伏发电系统的效率分析29-36
  • 2.4.1 光伏发电系统效率的概念30
  • 2.4.2 温度与效率的关系30-32
  • 2.4.3 光照强度与效率的关系32-33
  • 2.4.4 时间与效率的关系33-36
  • 2.5 本章小结36-37
  • 第三章 光伏发电系统的电能质量分析37-58
  • 3.1 引言37-38
  • 3.2 光伏电池模型及输出特性38-42
  • 3.2.1 光伏电池模型38-40
  • 3.2.2 光伏电池的输出特性40-42
  • 3.3 最大功率点跟踪算法的电能质量分析42-45
  • 3.3.1 定电压跟踪法42
  • 3.3.2 扰动观察法42-43
  • 3.3.3 电导增量法43-44
  • 3.3.4 其它因素的影响44-45
  • 3.3.5 改进措施45
  • 3.4 DC-DC变换器的电能质量分析45-47
  • 3.5 三相光伏并网逆变器的电能质量分析47-54
  • 3.5.1 并网逆变器的结构和数学模型47-50
  • 3.5.2 并网逆变器的控制策略50-51
  • 3.5.3 并网逆变器的电能质量影响因素51-54
  • 3.6 光伏发电系统改善电能质量的措施54-56
  • 3.6.1 谐波及无功电流检测的实现54-56
  • 3.6.2 逆变器的合成指令电流设计56
  • 3.7 本章小结56-58
  • 第四章 光伏发电系统的仿真分析58-70
  • 4.1 光伏发电系统的电能质量仿真分析58-65
  • 4.1.1 光伏电池模型58-59
  • 4.1.2 MPPT和Boost电路仿真模型59-61
  • 4.1.3 三相逆变电路仿真模型61-63
  • 4.1.4 光伏发电系统的仿真分析63-65
  • 4.2 光伏发电系统改善电能质量仿真分析65-68
  • 4.2.1 光伏发电系统对负荷无功功率的补偿效果65-66
  • 4.2.2 光伏发电系统对谐波及无功补偿效果66-68
  • 4.3 本章小结68-70
  • 第五章 电能质量综合评估研究70-85
  • 5.1 引言70
  • 5.2 层次分析法和加权TOPSIS法的改进70-76
  • 5.2.1 层次分析法的改进70-73
  • 5.2.2 加权TOPSIS法的改进73-76
  • 5.3 基于改进AHP和加权TOPSIS法的电能质量综合评估76-77
  • 5.4 含微网的配电网规划阶段电能质量评估77-80
  • 5.4.1 评估方法及步骤77-79
  • 5.4.2 储能设备的考虑79-80
  • 5.5 实例应用分析80-83
  • 5.5.1 运行阶段的评估80-81
  • 5.5.2 规划阶段的评估81-83
  • 5.6 结论83-85
  • 第六章 结论与展望85-87
  • 参考文献87-91
  • 致谢91-92
  • 攻读硕士学位期间已发表或录用论文92-94


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

基于改进的TOPSIS法与RSR法的电能质量综合评估    杨志新;袁晓冬;柏晶晶;

300kW光伏并网系统优化控制与稳定性分析    周德佳;赵争鸣;袁立强;冯博;

浅谈电能质量评估的方法    陈磊,徐永海

大容量光伏发电关键技术与并网影响综述    雷一;赵争鸣;

微网综合控制与分析    王成山;肖朝霞;王守相;

中国微网标准体系研究    韩奕;张东霞;胡学浩;梁才浩;程军照;梁惠施;

微网中的多元复合储能技术    陈伟;石晶;任丽;唐跃进;石延辉;

电能质量及其模糊方法评价    贾清泉,宋家骅,兰华,杨以涵,尹昌新

基于模糊理论的电能质量综合量化指标研究    唐会智,彭建春

基于可变权重的电能质量模糊综合评价    赵霞,赵成勇,贾秀芳,李庚银

中国光伏发电技术发展研究(英文)    许洪华;

CCHP及其所构成微网的运行特性研究    马力

三相并网光伏发电系统的运行控制策略    刘飞

分布式发电装置控制系统的设计和研究    陈理

智能化电能质量综合评估方法分析与比较研究    刘颖英

基于微型燃气轮机发电系统的微网控制与分析    吴子平

微网的控制与保护策略研究    董鹏

光伏并网发电的最大功率点跟踪算法的研究    赵敏

电网电容器组的谐波谐振和谐波放大的研究    史承逵

宣城电网电能质量在线监测系统的建设和应用    胡红兰;

电能质量及其综合管理    杜永平;袁桂东;

电网评价指标体系研究    罗东;胡良焕;邢玉珍;

太阳电池的负载匹配理论与负载变换技术    王康模;陈长缨;于志刚;刘兴华;刘小冲;赵俊;

ITO/Si/Al结构太阳电池pn结光电特性仿真研究    施敏;王强;孙玲;

基于电流单参量控制的MPPT系统的设计    洪岳;陈长缨;王康模;邓韡;傅倩;

光伏模拟器的设计及仿真验证    杨文燮;胡仁杰;卢志伟;

74~#开关站谐波治理及无功补偿方案设计    张建东,武宝贵

SVC装置在西部金属材料热轧生产线上的应用    刘艳平;武宝贵;

基于OIF-Elman网络的光伏电源最大功率点跟踪方法研究    苏刚;龚威;潘雷;高瑞;王贝贝;

微网中的储能技术研究    张章;宋海峰;

电能质量综述    廖芳宇;喻川;龚应来;

电网无功补偿技术应用    刘柱揆;

基于蒙特卡洛法的配电网供电可靠性算法研究    张慧;李俊华;董孝华;

《电能质量 公用电网谐波》中几个问题的探讨    罗亚桥;石磊;

微网中复合储能的互补配置研究    梁惠施;范明天;张祖平;

证据理论和层次分析法相结合的新农村电气化电能质量评估    杨丽徙;郭建宇;丁荣刚;

基于动态电容充电的光伏阵列Ⅰ-Ⅴ测试仪    张国荣;瞿晓丽;苏建徽;刘宁;董康;

ACE模式下机组负荷分配的模糊综合评价    赵晓彤;蓝澜;杨善让;

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

基于S变换的电能质量扰动分析    易吉良

变速恒频风力发电系统故障特性与保护技术研究    撖奥洋

电力谐波和间谐波参数估计算法研究    陈国志

光伏发电关键技术及电动汽车充电站可靠性研究    于蓉蓉

微网控制及小信号稳定性分析与能量管理策略    苏玲

微网谐波振及电压暂降的评估与控制    雷之力

飞轮储能技术及其在电力系统控制中的应用研究    吴晋波

光伏微网的发电预测与能量管理技术研究    陈昌松

基于分频控制的并联型APF关键技术研究    张树全

含有微网的黑启动特性的研究    王钟辉

6KV煤矿供电网混合有源滤波器的研究    李太峰

统一电能质量调节器检测及控制方法的研究    吕翠玉

基于双核处理器的电能质量监测系统的设计    王文琦

统一电能质量调节器滤波技术研究    谭剑中

基于LabVIEW的电力参数监测系统设计    李连玉

汕尾电网电能质量的监测及分析    冯科沥

并网光伏电站模型及其运行特性研究    许晓艳

电气化铁路电能质量调节器的研究    乔光尧

基于序导纳法的电铁负序和无功补偿的研究    王凯

基于径向基函数神经网络的电能质量综合评价    刘颖英;李国栋;顾强;徐永海;

基于可拓云理论的电能质量综合评估模型    李如琦;苏浩益;

灰色理论在电能质量综合评估中应用    雷刚;顾伟;袁晓冬;

基于模糊理论的电能质量综合量化指标研究    唐会智,彭建春

电力市场环境下的电能质量问题    徐永海,肖湘宁

基于可变权重的电能质量模糊综合评价    赵霞,赵成勇,贾秀芳,李庚银

模糊层次分析与多目标决策相结合的电能质量综合评估    康世崴;彭建春;何禹清;

基于物元分析理论的电能质量综合评估    黄剑;周林;栗秋华;张凤;刘华勇;

基于概率统计和矢量代数的电能质量归一量化与评价    江辉,彭建春,欧亚平,李朝昀

基于改进AHP和概率统计的电能质量综合评估    熊以旺;程浩忠;王海群;徐俊;

应用TOPSIS法对门诊病人满意度进行综合评价    肖媛媛

现代逆变技术的广泛应用    钟伟强

中国分布式发电的机遇和挑战    梁志鹏,谢正武

一种UPS的无互联线并联控制技术研究    段善旭,刘邦银,毛谷雨,陈坚

逆变器数字多环控制技术研究    李俊林,熊健,康勇

逆变电源PI双环数字控制技术研究    舒为亮,张昌盛,段善旭,康勇

无功补偿技术在光伏并网发电系统孤岛检测中的应用    禹华军,潘俊民

太阳能光伏并网发电系统的研究    王飞,余世杰,苏建徽,沈玉梁

具有无功补偿功能的单级式三相光伏并网系统    吴理博;赵争鸣;刘建政;王健;袁立强;

一种高性能的单相逆变器多环控制方案    熊健;周亮;张凯;史鹏飞;

基于积分环节电压微分反馈的逆变器重复控制策略    熊健;史鹏飞;张凯;周亮;

太阳能光伏并网发电系统的研究    赵为

光伏发电并网与并联关键技术研究    余蜜

智能化电能质量综合评估方法分析与比较研究    刘颖英

基于RBF神经网络的数据挖掘研究    段录平

太阳能光伏发电系统    梁祟标

发展中的太阳能光伏发电系统    邱毓昌

西藏光明工程先导项目──6kW无电村用光伏发电系统研制    江燕兴,许洪华,李平,刘光启,赵斌

中日合作太阳能光伏发电系统    李爽,刘光启,许洪化,赵斌

光伏发电系统:一种解决能源危机的重要方法    史云鹏,王莹莹,王超

光伏发电系统优化分析    汤叶华;谢建;刘祖明;廖华;陈庭金;

太阳能光伏发电技术(7) 光伏发电系统的负载与配线    马胜红;陆虎俞;

独立户用光伏发电系统成本影响因素及其分析    李冬梅;刘志璋;刘志强;

太阳能光伏发电系统为半导体行业带来新机会    周智勇;

高能效直流模块式光伏发电系统性能评估    刘邦银;段善旭;康勇;

光伏发电系统用高效逆变器的研究    周光明;沈煜;张晋茂;麻凯恩;朱正菲;杜强;

太阳能光伏发电系统性能分析的模糊综合评价方法    陆亚萍;梁小冰;

分布式光伏发电系统及微型逆变器综述    程丽敏;曹阳;

太阳能光伏发电系统工程结构强度设计    郝文华;

光伏发电系统的计算机辅助设计    王景义;

户用独立式光伏发电系统研究    李春华;刘维亭;姜文刚;

光伏发电系统建模及其控制器参数的全局优化设计方法研究    谢亦丰;祝明华;熊连松;李琛;卓放;张海龙;

用于热光伏发电系统的发射体材料的研究进展    徐峰;刘爱民;罗慧晶;翁占坤;

小型离网光伏发电系统的设计    程启明;李明;陈根;王鹤霖;

光伏发电系统的过去,现在和未来    冯垛生;

莱芜供电首建光伏发电系统    王宪才 魏延彬

莱芜供电公司建成首个光伏发电系统    通讯员 王宪才 魏延彬

光伏发电系统租还是买?    徐瑶

数倍聚光跟踪光伏发电系统解决太阳能高成本难题    申淳

晶澳公司捐赠光伏发电系统    特约记者 牛献力 通讯员 王丽英

美研制新式太阳能热光伏发电系统    记者 刘霞

广东最大户用光伏发电系统亮相    本报记者  戈晓芳 见习记者 于洋

我市首座太阳能光伏发电系统正式并网发电    记者 王莹 特约通讯员 刘孟君

我省光伏产业又添高科技“新丁”    记者 星子

依托自然优势发展新疆光伏产业    苏国平 新疆经信委副主任

光伏发电系统效率提高理论方法及关键技术研究    朱艳伟

光伏发电系统及其控制的研究    郑诗程

光伏发电系统运行理论与关键技术研究    徐瑞东

太阳能光伏发电系统的控制问题研究    熊远生

光伏跟踪系统智能控制方法的研究    徐晓冰

光伏发电系统及其控制技术研究    曹太强

泛(火用)分析方法及其应用研究    蒋爱华

新型光伏发电系统的研究    韩志强

光伏发电系统监控与发电预测模型研究    李徐辉

光伏发电系统中双模式逆变器控制策略研究    周阳

光伏发电系统电压稳定控制技术的研究    王培波

光伏发电系统效率优化问题的研究    王丹

高效率的太阳能光伏发电系统设计及优化分析    谢旗辉

光伏发电系统高效电能变换技术研究    刘阳

基于双频变换器的单相光伏发电系统研究    方堃

单相光伏发电系统与并网控制策略的研究    宋涛松

太阳能光伏发电系统的研究    孔娟