论文摘要
电力系统的仿真计算是电力系统的运行分析、规划设计的基本决策依据，其计算结果准确与否直接关系到电力系统能否安全稳定地运行。由于电力系统负荷具有随机性、分布性、时变性、多样性及高度非线性等特点，给电力系统综合负荷建模带来很大困难，目前电网仿真计算所用的综合负荷模型不够成熟，特别是分布式电源广泛接入以后，传统的负荷模型将发生变化。分布式电源（DistributedGenerating Source，DGS）的大量出现，改变了传统配电网的负荷组成和拓扑结构，给电力系统分析与运行控制带来一系列新的亟待解决的理论方法与技术问题，考虑分布式电源影响的配电网综合负荷建模即是其中之一。光伏发电（PhotovoltaicCell，PV）和燃料电池（Fuel Cell， FC）发电的诸多优点，使得这两种直流电源的装机容量不断增加，因此，研究光伏发电和燃料电池发电系统的负荷建模具有重要的理论和实际意义。本文首先比较分析了分布式发电和传统发电在经济性和环保性上的差别，分析了分布式发电系统对电网带来的影响；在此基础上，对燃料电池（Fuel cell，FC）发电系统的运行原理、各模块的数学模型和并网装置的控制策略进行了详细的阐述，并基于Matlab/Simulink仿真工具箱构建了完整的燃料电池发电系统，通过实验仿真对其运行特性进行了机理分析。通过对FC发电系统的稳态和动态运行特性的仿真分析，须将FC看作一个功率消耗为负的广义动态负荷，因此提出用二阶微分状态方程描述的FC等效模型；通过对不同扰动强度下的仿真建模比较分析，验证了该等效描述模型的有效性；通过模型适用性检验，验证了该模型良好的泛化能力和参数稳定性。为研究包含光伏发电的配电网综合负荷建模，本文首先详细阐述了光伏电池仿真数学模型，并采用适合光伏电池的双环控制并网控制策略，在Matlab/Simulink仿真工具中构建了完整的PV发电系统；PV作为典型的直流分布式电源，其受环境因素影响较大，白天有阳光，功率输出较大，夜晚基本没有功率输出，所以须通过MPPT、DC/DC和DC/AC变换控制，同时增加蓄电池模块平抑PV发电系统的出力波动，通过对PV发电系统的稳态和动态运行特性进行初步仿真分析，可以将PV看作恒功率的静态负荷，并验证了PV等效模型的自描述能力。
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相关论文文献
- [1].基于小波分析的电力负荷模型辨识数据去噪[J]. 河海大学学报(自然科学版) 2011(04)
标签：电力负荷模型论文; 分布式电源论文; 光伏电池论文; 燃料电池论文; 广义动态负荷论文; 动态等效模型论文; 总体测辨法论文;