分布式光伏发电引起电压越限的储能解决方案

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1、第47卷第4期电力电子技术Vo1．47．No．42013年4月PowerElectronicsApril2013分布式光伏发电引起电压越限的储能解决方案杨涛，曾国宏(北京交通大学，电气工程学院，北京100044)摘要：分布式光伏电源(DPV)具有随机性，接入电网时对传统配电网提出了新的挑战。建立了带光伏发电的配电网模型以获得光伏发电对配电网电压的影响．研究了导致电压越限的光伏发电的最大功率。在此基础上，提出利用电池储能系统应对因光伏发电带来的电压越限，通过移动平均算法得出蓄电池的充放电功率指令，使光伏阵列和蓄电池的输出功率之

2、和与光伏发电功率相比有所减小。搭建仿真模型及实验平台并进行实验验证．结果表明利用储能系统应对电压越限达到了良好的效果。关键词：光伏发电；电压越限；储能系统；移动平均中图分类号：TM615文献标识码：A文章编号：1000—100X(2013)04—0055—03UsingEnergyStoragetoDealWiththeVoltageBeyondLimitsofDistributedPVPowerGeneratiOnYANGTao．ZENGGuo—hong(BeijingJiaotongUniversity，Belling1

3、00044，China)Abstract：Distributedphotovoltaic(DPV)powersupplyisrandom．Itposesnewchallengestothetraditionaldistribu-tionnetworkwhenconnecttothegrid．InordertoinvestigatethelargestPVpowerwhichcausesvoltagebeyondlim-its，adistributionnetworkmodelisestablishedwhichcontain

4、saPVpowergeneration．Onthisbasis，batteryenergystoragesystemisusedtoreplytothevoltagebeyondlimits．CountingthepowerinstructionofbatterybythemovingaverageSOthattheoutputpowerofthewholesystemislessthanthePVpower．Thesimulationmodelandexperimentshowitachievesgoodresultsby

5、usingtheenergystoragesystemtosolve．Keywords：photovohaicpowergeneration；voltagebeyondlimits；energystoragesystem；movingaverage1引言2分布式光伏发电接入配电网的仿真光伏发电作为太阳能利用的一种方式在过去光伏并网系统主要由光伏阵列、汇流箱、逆变几年里得到迅速发展起来．无论是对环境保护还器、变压器和控制系统等组成。光伏变流器在接入是能源开发。光伏发电都具有战略意义。太阳能配电网时工作在电流源模式，并网电压由电

6、网控光伏发电分为两种并网形式：①通过中高压线路制。理想情况下，传输线中电压保持恒定，但由于接入输电网；②经过低压线路接入配电网【lJ。其中存在线路阻抗。传输线上的电压分布发生了变化。第2种多为农村屋顶或城市小规模建筑光伏电图1为一个光伏发电接入的多节点链式配电网络。源，即分布式光伏电源(DPV)。DPV具有随机性，将其接入电网．可能会引起配电网潮流大小和方向发生巨大改变，给配电网乃至输电网的电压、P+jQ电能质量、系统保护和调度运行等带来一系列的图1链式配电网络影响【：】。这里主要研究DPV以不同的功率接入Fig．1Chai

7、nedmodedistributionnetwork电网时对电压分布的影响及每个接入点的最大准入功率，并提出利用蓄电池储能作为光伏输出其中0是母线位置，1～(Ⅳ+1)为负载接入点，功率超过最大准入容量时的应对方法．确保电压光伏接入k点。由于线路阻抗的存在，两个节点之在规定的范围内。间存在电压差，一+，=(R+jX)I=AU+SU，其中AU，8U分别为电压降落的纵分量和横分量『41。定稿日期：2012—10—29AU=(+1R+++)／+-，8U=(+1X一+1R)／作者简介：杨涛(1989一)，男，安徽人，硕士研究生，研究Q

8、㈨为k+1处的有功功率和无功功率，方向为新能源并网发电技术。电压降落值与功率有关。当有分布式光伏发电系55第47卷第4期电力电子技术Vo1．47．No．42013年4月PowerElectronicsApril2013统接入到配电网中某一点时．功率分布就发生了组成；储能供电部分包括两个部分