分布式电源与SVG的协调控制研究

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1、广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）分布式电源与SVG的协调控制研究赵守安二O一八年五月分类号：TM732学校代号：11845UDC：密级：学号：2111504011广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）分布式电源与SVG的协调控制研究赵守安指导教师姓名、职称：吴杰康教授专业或领域名称：电气工程学生所属学院：自动化学院论文答辩日期：2018年5月29日ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster（Masterof

2、EngineeringScience）ACoordinatedControlMethodforDistributedGenerationandSVGCandidate:ZhaoShouanSupervisor:Prof.WuJiekangJune2018SchoolofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006摘要摘要随着科技和经济的快速发展，人们的生活水平在不断的提高，对电能的需求不断增加，同时人们对电

3、能质量的要求也越来越严格。但是经济发展随之带来的环境问题也越来越明显，这引起了全球各界人士的广泛关注，分布式电源(DistributedGeneration，DG)和电动汽车(ElectricVehicle，EV)正是学者为解决这一问题而提出的解决方案。目前，分布式电源以风力发电和光伏发电为主，出力受自然环境影响呈现出不确定性，接入配电网会引起电压波动等问题。电动汽车的充电时间、充电位置以及行驶里程与每个用户的用车习惯有关，接入配电网也呈现出不确定性。静止无功发生器(StaticVarGenerator，SVG)作

4、为一种新型无功补偿装置，在响应时间、运行范围等方面要优于静止无功补偿器(StaticVarCompensator，SVC)等传统的无功补偿装置，是未来无功补偿装置的发展方向之一。分布式电源和电动汽车的并网，给原本就变量众多的大规模电力系统的规划与运行优化带来极大的困难。针对分布式电源并网可能造成的电压波动以及电动汽车并网充电引起的配电网最大负荷增大的问题，本文首先阐述了课题的研究背景和意义，再对国内外关于配电网无功优化以及含分布式电源与SVG的协调控制研究现状进行了总结。接着归纳了分布式电源和电动汽车概率模型，提出

5、基于半不变量法的概率潮流计算，并分别分析了分布式电源和电动汽车不同接入点以及不同容量接入对配电网损耗、节点电压的影响，同时采用IEEE33节点系统进行算例分析。然后给出SVG与传统无功补偿装置的比较，并对SVG的原理、主电路、控制策略进行了详细的分析，指出SVG相对于传统无功补偿装置所具有的一系列优越性，并给出了SVG目前的一些应用场景。最后考虑了分布式电源和电动汽车的不确定性，并结合SVG的优越性，建立了基于机会约束规划的分布式电源与SVG协调控制模型，并采用基于Pareto最优解的粒子群算法对该模型进行求解，并

6、采用IEEE33节点系统进行算例分析，验证本文提出的协调控制模型有效合理。在分布式电源渗透率和电动汽车的保有量不断增加的趋势下，本文研究建立的基于机会约束规划的分布式电源与SVG协调控制模型，能够有效地保证配电网安全、经济、稳定的运行。关键词：分布式电源；电动汽车；SVG；机会约束规划；粒子群算法I广东工业大学硕士学位论文ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofscienceandtechnologyandeconomy,people’slivingstandardsarecontinuo

7、uslyimproving,andthedemandforelectricalenergyisincreasing.Atthesametime,people’srequirementsforpowerqualityareincreasinglystrict.However,theenvironmentalproblemscausedbyeconomicdevelopmenthavebecomemoreandmoreobvious.Thishasarousedwidespreadconcernofpeoplefrom

8、allwalksoflife.Distributedgeneration(DG)andelectricvehicles(EV)arejustscholarstosolvethisproblem.Asolutiontotheproblem.Atpresent,distributedgenerationisdominatedbywindpowerandphoto