光伏电站功率控制策略研究与实现

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1、万方数据分类号：——密级：——UDC-——学号：——硕士学位论文光伏电站功率控制策略研究与实现研究生姓名：奎嘘遄导师姓名：江壬【巫宠虽级直王】申请学位类别王堂亟±论文提交日期2Q!垒生且日学科专业名称直左垂统区甚自动业论文答辩日期2壁!垒生且目学位授予单位国圈直左科堂巫究院学位授予日期2Q曼垒生且目答辩委员会主席评阅人2014年月日万方数据IIIIIHIIIIJIIIIIIlUIIIIIIIIIIIJY2664058RESEARCHANDIMPLEMENTATIONONPOWERCONTROLSTRATEG

2、Y0FPHOTOVALTAICPOWERSTATl0NADissertationSubmittedtoStateGridElectricPowerResearchInstituteFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLiXiaoguangSupervisedbyProfessorateSeniorEngineer．JiangPingStateGridElectricPowerResearchInstituteNanjing，ChinaMay,2014万方数据

3、国网电力科学研究院学位论文独创性声明本入声明所呈交的学位论文是我个入在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得国网电力科学研究院或其它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。国网电力科学研究院学位论文使用授权声明国网电力科学研究院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩

4、印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权国网电力科学研究院办理。万方数据摘要近年来太阳能光伏发电受到了全世界范围的重点关注，成为了世界上发展最快的新能源发电技术之一，在世界能源结构中已经占据着越来越重要的地位。由于太阳能本身存在的随机性、间歇性以及难预测性，随着光伏电站接入电网的规模不断扩大，光伏发电对电网的影响也日益突出。因此电网公司对光伏电站接入电

5、网的技术指标做了明确的规定，其中对光伏电站的有功、无功功率控制提出了明确的要求。为了提高光伏电站的有功功率输出的稳定性和可调度性，确保光伏电站并网点的电压在正常范围内运行，本文对光伏电站的有功、无功功率控制策略展开了研究。1．从光伏电站的并网影响出发，分析了光伏电站进行功率控制的必要性和功率控制要求；分析了光伏电池的输出特性和光伏逆变器输出功率的有功无功解耦控制原理，并得出了光伏逆变器输出的最大功率计算公式。2．研究了光伏电站的有功功率控制原理，基于光伏逆变器运行状态和运行时间的考虑，并结合光伏逆变器的最大

6、功率计算，提出了一种优化的有功功率分配策略。该策略能够实现对电网调度的准确分配，同时避免了光伏逆变器的频繁启停，尽量使光伏逆变器的运行时间平均，延长了光伏逆变器的使用寿命。3．研究了光伏电站的无功功率控制原理，针对具有无功调节能力的光伏逆变器和动态无功补偿装置组成的光伏电站，提出了一种新的电压无功分层控制策略。该策略充分调动了光伏电站内每台光伏逆变器的无功调节能力，协调控制每台光伏逆变器和无功补偿装置的无功输出，使得光伏电站具备灵活的无功电压调节特性，也节省了一定的无功补偿费用。基于以上研究，分别进行了仿真

7、分析并应用于工程实例。分析结果表明，本文研究的有功功率控制策略能够很好地实现光伏电站对电网调度功率的有效跟踪，无功功率控制策略能够很好地实现对光伏电站并网点的电压参考值的跟踪，使其保持在合理的范围内，满足电网安全稳定运行的要求。关键词：光伏电站；光伏逆变器；有功功率控制；有功功率分配；无功功率控制；无功功率分配；等裕度法万方数据ABSTRACTABSTRACTInrecentyears，solarphotovoltaiepowergenerationhasbeenfocusedonintheworld，ha

8、sbecomeoneofthefastestdevelopingnewenergypowergenerationtechnologiesintheworld，andhasoccupiedmoreandmoreimportantpositionintheworldenergystructure．Duetotherandomness，intermittencyanddifficultpredictabilityofs