新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响

东南大学硕士学位论文新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响姓名：刘玉方申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：胡敏强;陈晟20060306新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响作者：刘玉方学位授予单位：东南大学参考文献(40条)1.张玉新试谈能源危机和解决的方法[期刊论文]-应用能源技术2003(4)2.程明新能源与分布式电源系统(上)[期刊论文]-电力需求侧管理2003(3)3.黄艳21世纪初我国电力发展趋势及分析[期刊论文]-海南大学学报（自然科学版）2000(4)4.史宝珍.袁益超我国大型火电机组发展概况[期刊论文]-能源研究与信息1998(4)5.潘家铮水电与中国2005(02)6.冉莹.张运洲我国的能源结构与电力规划[期刊论文]-中国电力1996(11)7.张源新能源发电的技术现状与发展[期刊论文]-中国电力1996(11)8.AckermanT.AndersonG.SederLDistributedgeneration:adefinition2001(06)9.郑健超电力前沿技术的现状和前景[期刊论文]-中国电力1999(10)10.赵士杭新概念的微型燃气轮机的发展[期刊论文]-燃气轮机技术2001(2)11.RahmanSFuelcellasadistributedgenerationtechnology200112.JohnB.O'SullivanFuelcellsindistributedgeneration199913.衣宝廉燃料电池现状与未来[期刊论文]-电源技术1998(5)14.毕道治中国燃料电池的发展[期刊论文]-电源技术2000(2)15.HillRGridconnectedsolarPV199716.高峰.孙成权.刘全根太阳能开发利用的现状及发展趋势[期刊论文]-世界科技研究与发展2001(4)17.龙泽强风力发电——21世纪的绿色能源[期刊论文]-世界科技研究与发展2001(4)18.陈星莺.刘孟觉.单渊达超导储能单元在并网型风力发电系统的应用[期刊论文]-中国电机工程学报2001(12)19.丁明.王敏分布式发电技术[期刊论文]-电力自动化设备2004(7)20.梁才浩.段献忠分布式发电及其对电力系统的影响[期刊论文]-电力系统自动化2001(12)21.杨顺虎燃气一蒸汽联合循环发电设备及运行200322.程明新能源与分布式电源系统(下)[期刊论文]-电力需求侧管理2003(4)23.ThomsFend.BernhardHoffschmidt.GaryJorgensenCompariativeAssessmentofSolarConcentratorMateriels2003(74)24.BitterlyJGFlywheelTechnology:Past,Present,21'stCenturyProjects199825.DaiLiThedevelopmentandprospectiveofbioenergytechnologyinChina1998(02)26.王振铭热电联产分布式能源与能源节约[期刊论文]-节能2005(5)27.刘春琴.崔补云自备电厂小机组电气运行中的几个问题[期刊论文]-太原科技2003(2)28.倪萌.MKHLeung.KSumathy太阳能制氢技术[期刊论文]-可再生能源2004(3)29.杨锦德绿色电力市场推广及激励模式2004(08)30.吴靖.江昊分布式发电系统的应用及前景[期刊论文]-农村电气化2003(7)31.程华.徐政分布式发电中的储能技术[期刊论文]-高压电器2003(3)32.梁有伟.胡志坚.陈允平分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[期刊论文]-电网技术2003(12)33.刘道平分布式发电的网络概念2002(02)34.新能源的研究与开发[期刊论文]-中国电力企业管理2002(8)35.杨丽辉新能源概览[期刊论文]-发电设备2001(4)36.林英太阳能发电为何墙内开花墙外红200537.夏阳.王革华.赵勇中国风电并网若干问题的博弈研究[期刊论文]-可再生能源2005(1)38.李继峰.张阿玲我国新能源和可再生能源发展预测方法研究--风能发电预测案例[期刊论文]-可再生能源2004(3)39.MichelangeloCelozzi分布式发电及其与电网的关系200340.ZhuChengzhangTheTrendsfromCHPtoCCHP2000相似文献(4条)1.会议论文王志群.朱守真.郑竞宏二代能源和分布式发电——综述报告2003发展新能源，很重要的一方面就是发展分布式发电，采用天然气燃料电池等新能源发电、采用太阳能风能等可再生能源发电、采用垃圾焚烧等清洁生物质能发电，热电联产，高效、清洁，是非常值得在城市负荷中心建立的。但与传统远离负荷中心依靠远距离输配的电源点相比，分布式发电因直接安装在配电网络中，是一种全新的模式，在技术和管理上均面临着新间题，其中分布式发电的并网运行可行性就是一个首先要研究的基础应用性课题。本文主要讨论小型和微型分布式发电，就是功率较小，主要应用在居民和商业用电上的系统。2.学位论文李志荣轻型直流输电系统的运行与控制2008大功率电力电子技术的发展,尤其是大功率全控电力电子器件,如IGBT,IGCT,GTO的发展,使得利用VSC(VoltageSourcedConverter)技术构成直流输电换流站成为现实,从而形成一种新型的VSCHVDC,这种新型直流输电系统典型的代表是HVDCLight,目前输送功率最大达到了350MW,直流电压达到±150kV,500-1000MW将是下一代发展目标,预计随着器件进一步发展,HVDCLight输出容量会进一步增加,损耗进一步降低,成本也会下降。不同于传统直流输电技术,这种新型直流输电系统由于采用PWM控制技术,能够对换流站输出交流电压幅值和相角在一定范围内连续可调,而且这种调节能够迅速完成,从而也能对系统潮流方便进行调节。另一方面,随着新能源和分布式发电的发展,需要将新能源发电通过一定的变换环节输入电网,HVDCLight无疑是一种合适的方式。这种新型HVDC系统由于采用了完全不同于传统HVDC控制方式,给电力系统带来了全新的特征,如何对HVDCLight本身进行控制以及新型直流系统引入后交直流系统之间相互影响是一个待研究的问题,本文重点在于建立HVDCLight在电力系统中模型基础上,提出HVDCLight控制策略。研究的主要内容如下：研究和建立了理想条件和交流系统电压不平衡等两种情况下HVDCLight系统的数学模型。在建立理想条件下VSC换流站的数学模型的基础上,利用瞬时对称分量理论和广义同步旋转坐标关系,建立了交流系统电压不平衡时VSC换流站的低频动态数学模型。分析了两种情况下VSC换流站交直流两侧的有功平衡关系,分析表明,交流系统不对称故障引起的负序分量不仅导致VSC换流站的直流侧电压和输送的有功功率都产生二倍频波动量,而且会增大换流电抗器的损耗。研究了HVDCLight在理想情况下的控制策略。将电机领域中的双闭环控制理论应用于HVDCLight系统的控制器设计,设计了基于串级PI调节的VSC换流站控制系统。这种控制器具有物理意义清晰、结构简单等特点。基于非线性系统的反馈线性化控制理论,设计了基于输入输出反馈线性化的电流解耦控制器,从而简化了VSC的控制器设计、改善了控制器性能。上述两种控制系统都采用内环电流控制,能实现VSC换流站的限流控制,避免了VSC换流站的过电流和过电压。设计了向无源网络供电的HVDCLight系统的控制器。同时,研究了HVDCLight系统的起动控制,提出了一种复合起动控制策略,它能有效地抑制VSC在起动过程中的过电流。3.会议论文张玲.李鹏.王晓辉.石启涛.苗桂喜新能源及可再生能源发电规模化应用的有效途径——微电网技术2008本文通过分析传统供电方式的弊端，阐述了分布式发电的优势，进而引入了新能源及可再生能源作为分布式电源规模化应用的有效途径--微电网技术。介绍了微电网的相关概念及其基本结构，阐述了三种微电网的基本控制策略，提出了微电网研究中需要重点解决的问题。4.学位论文胡兆庆基于VSC的HVDC控制及其动态特性研究2005大功率电力电子技术的发展，尤其是大功率全控电力电子器件，如IGBT,IGCT,GTO的发展，使得利用VSC(VoltageSourcedConverter)技术构成直流输电换流站成为现实，从而形成一种新型的VSCHVDC，这种新型直流输电系统典型的代表是HVDCLight，目前输送功率最大达到了350MW，直流电压达到±150kV，500-1000MW将是下一代发展目标，预计随着器件进一步发展，VSCHVDC输出容量会进一步增加，损耗进一步降低，成本也会下降。不同于传统直流输电技术，这种新型直流输电系统由于采用PWM控制技术，能够对换流站输出交流电压幅值和相角在一定范围内连续可调，而且这种调节能够迅速完成，从而也能对系统潮流方便进行调节。另一方面，随着新能源和分布式发电的发展，需要将新能源发电通过一定的变换环节输入电网，VSCHVDC无疑是一种合适的方式。这种新型HVDC系统由于采用了完全不同于传统HVDC控制方式，给电力系统带来了全新的特征，如何对VSCHVDC本身进行控制以及新型直流系统引入后交直流系统之间相互影响是一个待研究的问题，本文重点在于建立VSCHVDC在电力系统中模型基础上，提出VSCHVDC控制策略，研究了引入新型HVDC系统后交直流系统间相互影响。本文在第二章建立了VSCHVDC在电力系统中的模型，包括AC/DC交直流混合系统，以及含有多台发电机和VSC直流输电系统的多机系统模型，同时也在第八章建立了多换流站的模型。第三章提出一种基于dq坐标轴分解的有功和无功解耦控制策略，并用仿真研究了在提出的控制策略下交直流系统间相互影响，研究表明，在本文提出的解耦控制策略下，达到了预期控制效果，系统具有较好动态响应性能；另外在第三章提出了一种VSC直流输电系统的逆系统非线性控制策略，实现了有功和无功的解耦控制，该控制使得VSCHVDC系统在大扰动情况下有较好的稳定特性；传统直流系统中，常用直流功率调制来改善系统运行，所以在第四章，探讨了在有VSCHVDC的交直流混合系统中，利用VSCHVDC的混合功率调制的方法来改善系统运行，研究表明，在选择合适调制信号后，能够改善系统在各种扰动下的动态性能。在第五章提出一种发电机励磁和VSC直流输电系统的优化协调控制策略，将该优化控制策略应用到AC/DC以及多机系统中，仿真证明，在该控制策略下，交直流系统在发生故障或者扰动后，能够迅速恢复正常运行，同时，在多机系统中对比了采用优化协调控制策略和常规的发电机系统与VSCHVDC分开调节两种情况，研究表明本文提出的优化协调控制策略显示出比常规分开调节方式更好的效果；在第六章分析了VSCHVDC基本控制特性，对比了相同的条件下，采用VSC直流输电和传统直流输电给系统带来的不同影响，仿真证明，采用了VSC直流输电后，在适当的控制算法下，VSC直流输电系统的调节作用更利于系统稳定和运行；第七章将遗传算法引入到VSC直流输电系统控制中，利用VSC直流输电系统潮流快速控制能力，提出一种发电机和直流系统综合稳定调节算法，使交直流混合系统故障或者大小扰动下具有较好动态响应性能，并用遗传算法对控制器相关参数进行了优化，仿真表明，用遗传算法对控制器相关参数进行优化后，系统响应较优化前有显著的改善，验证了遗传算法在VSC直流输电系统中应用的有效性。VSCHVDC由于在潮流反转时保持电压极性不变，可以用多个VSC换流站构成一种新型多端直流传输系统，第八章利用matlab/simulink建立了有多个VSC换流站的多端直流传输系统，提出一种多端HVDC的“系统控制＋站内控制”的控制模式和单端电压控制策略，研究了在该控制策略下，系统在各种扰动下的动态行为。研究表明，本文提出的控制策略适用于新型的多端直流系统