含分布式电源配电网短路计算与静态电压稳定性的研究

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门

2、或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要目前，由于能源危机和环境污染问题等，使用清洁或可再生能源的分布式发电技术面临巨大的机遇和挑战。但分布式电源大规模接入本地配网，会对配电网的运行调度产生一定影响，特别是配电系统的故障特性将随着不同类型的分布式电源接入而改变。本文主要研究了含分布式电源配电网的短路电流计算及不同接口类型的分布式电源接入对系统静态电压稳定性的影响。大量分布式电源接入配电网，会改变传统配电网的辐射状结构，使系统潮流分布、短路电流水平发生变化。因此，需要对各种用

3、电设备进行重新评估，重新调整继电保护整定值或开发新型继电保护装置，这些工作都需要以故障时的短路电流计算为依据。本文提出了一种适用于含分布式电源配电网的短路电流计算方法。首先该方法根据分布式电源不同接口类型的特点，建立分布式电源的短路模型，根据状态变量在短路瞬间保持不变的特性，利用潮流计算获得分布式电源的某些状态变量值，由此计算短路时分布式电源提供的输出电流值。最后，该方法在测试算例中进行了验证，计算结果证明了本文所述方法的有效性和可行性。电压稳定是电力系统正常运行的基本条件。电力系统中随时会发生各种扰动，如用电负荷的增长、故障、发电机退出运行等，这些都会导致系统电压

4、发生偏离，甚至出现电压崩溃。本文对比研究了不同接口类型的分布式电源对系统静态电压稳定性的影响，通过分析得到在系统电压稳定性薄弱区域接入具有功率支撑作用的分布式电源有利于系统的稳定运行；同时风力发电机并网会降低系统的静态电压稳定性，为此需要引入无功补偿装置，以保证系统电压的稳定性。关键字：分布式电源；配电网；短路电流；静态电压稳定性；ABSTRACTWiththepressureofenergycrisisandenvironmentalpollutionproblems,distributedgeneration(DG)technologiesusingcleana

5、ndrenewableenergyhavebeenfacinggreatopportunitiesandchallenges,andalsohavebeenexperiencingapplicationwidelyinpowersupplysystem.LargescalepenetrationofDGwillleadtosomeinfluenceontheoperationoflocaldistributionnetwork.Thispapermainlystudiestheissuesthathowtocalculateshortcircuitcurrentfo

6、rthedistributionsystemwithDGsandanalyzetheinfluenceofdifferenttypesDGonthesystemstaticvoltagestability.ForlargescalepenetrationofDGsintegratedtothelocaldistributiongrid,theradialstructureofthetraditionaldistributionwillbechanged,whichaffectsthepowerflowdistributionandtheshort-circuitcu

7、rrentlevelofthesystem.Allkindsofelectricalequipmentneedtobere-evaluated,andrelayprotectionsettingvaluesneedtobeadjusted.Allthesejobsarebasedonthecalculationofshort-circuitcurrent.Asaconsequence,thispaperproposesashortcircuitcurrentcalculationmethodforthedistributionsystemwithDG.First