光伏系统并网点电压稳定性分岔分析

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1、ThesisSubmittedtoTianjinUniversi锣of11echnologyfortheMaster’sDegreeBifurcationAnalysisofPhotoVoltaicSystemGridConnectionNodeV0ltageStabili锣ByLiaoChengSupervisorProf．MaYroujieDecember，2012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理工大学或其他教育机构的学位或证书而

2、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己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．二≥学位论文作者签名：、隆穆签字日期：_2j1年j月／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解叁盗墨兰盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权叁盗墨兰盘堂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或机构送交论文的复本和电子文件。(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：积导师签名：羯勘也一导师签名：酗遣￡／／签字日期：卅多年多月／日签字日期：秒侈年)月朋摘要太阳能已成为替代传

3、统化石能源的最佳选择之一，因而光伏发电得以迅速发展，但是随着并网光伏发电系统在电网中所占的比例日益增长，有必要考察其对电网稳定性的影响，并网电量随机波动较大、可调节性差，在并网的一瞬间将会产生较大的冲击电流，从而引发电网电压波动与闪变，进而影响系统的稳态电压分布和无功特性，首当其冲的是并网点这一重要节点将会受到严重影响。为了深入揭示光伏系统电压稳定机理，本文在并网光伏发电系统模型的基础上，以分岔理论作为研究理论手段，进行了光伏系统并网点电压稳定性及其分岔现象的研究，同时采取无功补偿的措施以提高其电压稳定性。本文的主要研究内容及结论如下：1．通过构建并网光伏发电系统整体模型，在对算例进

4、行了数学推导分析后，选取光伏系统发出的有功功率、日照强度作为分岔参数，研究了光伏系统并网点电压稳定性分别随这两个参数改变而发生的分岔现象。仿真结果表明：伴随光伏发电系统发出有功功率的增加，并网点电压水平开始下跌，并可能在下跌过程中引发动分岔，从而导致并网点电压持续振荡甚至失稳；日照强度的不断增大，促使并网点电压运行临界点往前有所移动，可以将日照强度较弱时并网点电压达到临界点之前发生的Hopf分岔往后延迟，即拓展了并网点电压运行的稳定域。2．在光伏系统中安装静止无功补偿器(SVC)，观察其对并网点电压稳定性及分岔现象的影响。仿真分析结果表明：光伏系统出力为极限附近时，由于远距离传输线路

5、的无功损耗增大，降低了并网点的电压稳定性，利用静止无功补偿器(SVC)能延迟分岔的发生甚至减少分岔点的出现，从而提高并网点的电压稳定性；在日照强度较弱时，仿真结果表明：安装SVC在拓展并网点电压运行的稳定域的同时稍微削弱了并网节点的负荷承载能力。关键词：光伏系统并网点电压稳定性动分岔静分岔稳定域AbstractThesolarenergyhaSbeenoneofthebestchoicethatcantaketlleplaceofthetraditionalfossileneFgy．SotllephotoVoltajcpowergenerationhausgrownsoquickly

6、，butasmoreandmorephotoVoltaicpowergeneration、villbecollllectedto鲥d，t}lestabilityofmeentirepowerSystem谢Ubeinfluencedsi鲥fic觚tly，especiallymeVoltagestabili够ofpowersystem，wimthehea、7raIldomnuctuationsandtllepoorcon臼olperfo咖anceof酊dco曲ectionelec仃ici劬it诚HproducegreatimpactcurrentWhengridconllection，W

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