基于PSASP的光伏发电系统建模及其并网对微电网电压质量的影响

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基于PSASP的电能质量分析研究与应用

研制开发的电能质量分析研究与应用，许德阳2，杨柳3，崔箫国网北京通州供电公司，北京101101；2.国网北京昌平供电公司，北京100023；4.国网呼伦贝尔供电公司，内蒙古电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package，PSASP）是一款专门用于电力系统仿真计算的软件，提供了标准化和图模一体化的频率扫描计算、单相/三相谐波计算、三相电压不平衡计算以及波动与闪变计算等功能，解决了人工计算效率低下、出错率高等问题，能够快速提高电能质量从业人员的技能水平。

介绍了该软件电能质量计算模型、计算功能以及计算流程，其电能质量仿真计算结果可用于滤波器设备选型，具有较强的实用价值。

利用该软件针对某用户供配电系统进行了电能质量问题治理前后仿真计算，对治理前后相关电能质量指标以及电压、电流的波形进行了对比分析。

该电能质量分析实例比较典型，具有一定的参考价值。

电力系统分析综合程序（PSASP）；电能质量；谐波；单调谐Research and Application of Power Quality Analysis Based on PSASP, XU Deyang2, YANG Liu3, CUI Xiao.State Grid Beijing Electric Power Supply Company Tongzhou Power Supply Company, Beijing.State Grid Beijing Electric Power Supply Company Changping Power Supply Company, Beijing负荷谐波模型以及无源滤波器模型等。

单相网络模型在频率扫描计算、单相谐波计算时使用。

三相网络模型在三相谐波计算、三相电压不平衡计算时使用。

交流线谐波模型分集中参数等值电路和分布参数等值的短距离线路，后者采用双曲函数计算等值电路参数。

基于PSASP软件的并网光伏发电系统机电暂态建模

基于PSASP软件的并网光伏发电系统机电暂态建模
唐彬伟;晁勤;艾斯卡尔;赵亮;田锋;吐尔逊·伊不拉音
【期刊名称】《低压电器》
【年(卷),期】2013(000)011
【摘要】基于机电暂态仿真的特性,对单级型光伏发电系统作了简化和假设.在PSASP软件环境下利用UD用户自定义模型,建立了单级型光伏发电系统机电暂态仿真模型.仿真对比了机电暂态与电磁暂态模型的动态特性,仿真结果证明了所建模型的合理性.
【总页数】5页(P41-45)
【作者】唐彬伟;晁勤;艾斯卡尔;赵亮;田锋;吐尔逊·伊不拉音
【作者单位】新疆大学电气工程学院,新疆乌鲁木齐830008;北京金风科创风电设备有限公司,北京100176;新疆大学电气工程学院,新疆乌鲁木齐830008;北京金风科创风电设备有限公司,北京100176;北京金风科创风电设备有限公司,北京100176;北京金风科创风电设备有限公司,北京100176;新疆大学电气工程学院,新疆乌鲁木齐830008
【正文语种】中文
【中图分类】TM615+.2
【相关文献】
1.基于PSASP的光伏并网系统建模与稳定性研究 [J], 侯磊;赵鸣;杨志强;樊锐轶;李少博
2.基于PSASP/UD光伏系统建模与并网仿真 [J], 李育强;晁勤;索南加乐
3.基于PSASP的光伏发电系统建模及其并网对微电网电压质量的影响 [J], 詹敏青;尹柳;杨民京
4.基于功率解耦控制的并网光伏发电系统机电暂态模型 [J], 薛峰;蔡云峰;徐宁;孟屹华
5.并网光伏发电系统的通用性机电暂态模型及其与电磁暂态模型的对比分析 [J], 孙浩;张曼;陈志刚;刘志文;谢小荣;姜齐荣
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基于PSASP的光伏并网系统建模与稳定性研究

２０１６年
东北电力技术
ＮｏＲＴＨＥＡＳＴＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ１５
第３７卷第６期基于ＰＳＡＳＰ的光伏并网系统建模与稳定性研究
侯磊，赵鸣，杨志强。，樊锐轶，李少博
（１．国网河北省电力公司电力科学研究院，河北石家庄０５００２１；２．国网河北省电力公司，河北石家庄０５００２１）
ｒｏｎｍｅｎｔ，ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌｔｒａｎｓｉｅｎｔｍｏｄｅｌｓｏｆｐｈｏｔｏｖｏｈａｉｃｂａｔｔｅｒｙ，ＭＰＰＴｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ｂａｔｔｅｒｙｐａｃｋ，ｉｎｖｅｒｔｅｒａｎｄＤＣ— ＤＣｂｏｏｓｔｅｒａｙｅ
ＨＯＵＬｅｉ，ＺＨＡＯＭｉｎｇ，ＹＡＮＧＺｈｉ — ｑｉａｎｇ，ＦＡＮＲｕｉ．ｙｉ。ＬＩＳｈａｏ．ｂｏ
，
（１．ＳｔａｔｅＧｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨｅｂｅｉＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ，Ｈｅｂｅｉ０５００２１，Ｃｈｉｎａ；
摘要：在ＰＳＡＳＰ仿真环境下，开发了光伏并网发电系统中的光伏电池、ＭＰＰＴ控制器、蓄电池组、逆变器及ＤＣ— ＤＣ

基于PSASP的并网光伏电源的建模方法[发明专利]

专利名称：基于PSASP的并网光伏电源的建模方法专利类型：发明专利
发明人：王晓蔚,范辉,夏天,石振刚
申请号：CN201110297116.2
申请日：20110930
公开号：CN102355007A
公开日：
20120215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种基于PSASP的并网光伏电源的建模方法。

其具体步骤如下：（1）首先搭建三相光伏电源仿真系统并利用常规的仿真验证方法进行仿真验证；（2）然后在PSASP中搭建光伏电源的UD模型：a.建立光伏电源各部分的传递函数，绘制各功能框图，建立各功能框图之间的连接关系并指定输入输出关系，即建立了光伏电源的UD模型；b.对所述UD模型进行初值平衡；c.将所述UD模型固化到PSASP中。

本发明的优点是可对光伏电源并网运行后的整个电网安全稳定运行情况进行较为详细的分析和研究，从而为光伏发电并网后可能产生的稳定性问题提供预见性的解决措施，提高电网接入光伏发电的能力以及接入后系统稳定运行的能力。

申请人：河北省电力建设调整试验所
地址：050021 河北省石家庄市体育南大街238号
国籍：CN
代理机构：石家庄新世纪专利商标事务所有限公司
代理人：陈建民
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光伏并网发电系统建模及对配电网电压、网损的影响的开题报告

光伏并网发电系统建模及对配电网电压、网损的影响的开题报告一、研究背景及研究意义伴随着全球能源危机的日益严重，在可再生能源领域，太阳能光伏发电作为一种环保、安全、可持续的新能源技术，受到了广泛关注。

与此同时，建筑物太阳能光伏发电系统应用也已成为各国相当热门的研究方向。

因为建筑物本身就具备了较高的电力供给需求，配备太阳能发电系统能够满足建筑物本身的能源需求，也可以将多余的电力送入公用电网，起到降低全社会能源消耗的效果，进而为环境保护和经济发展做出了贡献。

然而，太阳能光伏发电系统的建设与运行仍然存在一些技术问题，如发电系统输出电压稳定问题、电网与光伏系统协调问题、光伏系统对配电网电压、网损的影响问题、系统的设备保护等。

上述问题制约了光伏发电系统的发展，这也是本研究开展的重要原因。

二、研究内容及研究方法本研究主要分为两个部分：第一部分是光伏并网发电系统的建模。

通过梳理已有文献理论基础的基础上，利用建筑物太阳能光伏发电系统的实验数据，建立光伏并网发电系统的数学模型和仿真模型，并通过培训和试验的方式进行验证，确保系统模型的可靠性和精度。

第二部分是对光伏并网发电系统与配电网的协调问题进行研究。

通过对光伏发电系统与配电网的协调关系进行深入研究，解决光伏系统并网时对配电网电压、网损的影响问题。

在研究中，将利用MATLAB软件对光伏并网发电系统进行仿真试验，通过改变光伏系统的输出功率、输出电压等参数，进一步分析光伏系统对配电网电压、网损的影响机制，为后续应用提供科学依据。

三、可行性分析本研究在建立光伏并网发电系统模型方面，可以借鉴大量的研究成果，并较好地解决一些基础理论问题，具有较高的可行性；在分析光伏系统对配电网电压、网损的影响机制方面，将克服研究数据来源的困难，并利用MATLAB软件进行相关实验，可行性较好。

四、预期成果及应用前景本研究将建立光伏并网发电系统的模型，解决光伏系统并网时对配电网电压、网损的影响问题。

光伏发电并网对电力系统电压稳定的影响分析的开题报告

光伏发电并网对电力系统电压稳定的影响分析的开题报告一、研究背景和意义在我国，随着经济的发展和人民生活水平的提高，电力需求量也在不断增长。

传统的火力发电等方式对环境造成的污染越来越严重，同时能源资源的日益枯竭，加剧了能源危机的威胁。

因此，必须积极发展清洁能源，推进可持续发展。

光伏发电作为一种可再生能源，因其具有环保、无噪音、无排放等优势，得到了广泛的关注和应用。

然而，光伏发电作为一种分布式发电，其并网对电力系统的电压稳定性产生了影响。

本文旨在通过对光伏发电并网对电力系统电压稳定性影响的分析，探讨其对电力系统运行的影响，提出相应的优化措施，以推动光伏发电技术在我国的应用。

二、研究目标和内容本文的研究目标是：1. 分析光伏发电并网对电力系统电压稳定性的影响。

2. 探究光伏发电并网引起电力系统电压波动的原因。

3. 提出优化措施，以降低光伏发电对电力系统电压稳定性的影响。

本文的主要研究内容包括：1. 光伏发电技术及其应用现状。

2. 光伏发电并网对电力系统电压稳定性的影响。

3. 光伏发电并网引起电力系统电压波动的原因。

4. 光伏发电对电力系统电压稳定性的影响评估。

5. 光伏发电并网电力系统电压稳定性的优化措施。

三、研究方法和技术路线本文主要使用文献研究法、实地调查法、案例分析法等研究方法，结合电力系统理论和实践经验，对光伏发电并网对电力系统电压稳定性的影响进行定量分析和评估，提出相应的优化措施。

具体的技术路线如下：1. 调研光伏发电技术及其应用现状。

2. 调研电力系统电压稳定性的理论知识和实践经验。

3. 分析光伏发电并网对电力系统电压稳定性的影响。

4. 探究光伏发电并网引起电力系统电压波动的原因。

5. 对光伏发电对电力系统电压稳定性的影响进行定量分析和评估。

6. 提出光伏发电并网电力系统电压稳定性的优化措施。

7. 编写研究论文，并进行撰写和修改。

四、研究预期成果本文的预期成果为：1. 分析光伏发电并网对电力系统电压稳定性的影响和原因。

光伏电站(PPS)建模及其对电网稳定性影响研究

ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｉｍｅｐｏｉｎｔｏｆｔｈｅｎｏｄｅｖｏｌｔａｇｅａｎｄｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗｔｈａｔｗｈｅｎｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｗｅｒｅｎｏｔａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｔｈｅｉｎｌｕｅｆｎｃｅｏｆＰＰＳｔｏｇｒｉｄｗａｓｎｏｉｃＰｏｗｅｒＳｔａｔｉｏｎ（ＰＰＳ）ＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｔｈｅＳｔｕｄｙ
ｏｆｔｈｅＳｔａｂｉｌｉｔｙｔｏＰｏｗｅｒＧｒｉｄ
研究与开发
光伏电站（ＰＰＳ）建模及其对电网稳定性影响研究
王秀丽王相峰２赵兴勇
（１．山西大学，太原０３００１３；２．华北电力大学，北京１０２２０６）
摘要
本文以ＰＳＡＳＰ软件为基础对光伏电站（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎ，简称ＰＰＳ）建模，
ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆＰＳＡＳＰｓｏｆｔｗａｒｅｗａｓｂｕｉｌｔａｍｏｄｅｌｆｏｒｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｐｏｗｅｒ

基于Matlab的分布式光伏并网发电系统对配电网电能质量的影响

《光伏发电与并网技术》课程学习报告题目：基于Matlab的分布式光伏并网发电系统对配电网电能质量的影响姓名：赵晨班级：14级自动化*班学号：2014******指导老师：王伟提交日期：2016.1.18目录摘要 (2)一、背景与简介 (3)二、并网电能质量问题分析 (3)2.1电能质量概述 (3)2.2光伏并网发电系统入配电网电能质量问题分析 (4)2.2.1谐波问题 (4)2.2.2直流偏置问题 (5)三、电能质量分析方法 (6)3.1仿真软件Matlab简介 (6)3.2仿真模型的搭建 (6)3.2.1 引言 (6)3.2.2光伏阵列 (7)3.2.3最大功率跟踪器 (9)3.2.4逆变器及其控制电路 (9)3.2.5滤波器 (10)3.3基于Matlab的电能质量分析 (10)3.3.1分析 (10)3.3.2仿真实施 (11)3.3.3并网位置对电能质量的影响 (14)3.3.4并网容量对电能质量的影响 (16)四、结论与展望 (17)五、参考文献 (18)基于 Matlab 的分布式光伏并网发电系统对配电网电能质量的影响摘要：随着全球能源危机和环境污染的日益严重，开发和利用清洁的可再生能源势在必行。

太阳能是当前世界上最清洁、最具有大规模开发前景的可再生能源之一。

太阳能的利用因此受到世界各国的普遍关注，其中光伏并网发电是太阳能利用的主要发展趋势，必将得到快速的发展。

而在光伏发电技术中，并网及其对电能质量的影响则是一个重要的研究领域。

本报告首先搭建了基于Matlab-Simulink 的分布式光伏并网发电系统和具体的配电网的仿真模型，然后在此基础上，从电压偏差和节点电压和负荷电流的谐波含量角度，定量分析了分布式光伏并网发电系统的并网位置和并网容量对配电网电能质量的影响。

关键词：分布式光伏并网发电系统；Matlab；电能质量；电压偏差一、背景与简介随着全球能源危机和环境污染的日益严重，开发和利用清洁的可再生能源势在必行。

浅谈新能源发电并网对电网电能质量的影响蒋鹏

浅谈新能源发电并网对电网电能质量的影响蒋鹏发布时间：2021-07-09T09:56:32.920Z 来源：《基层建设》2021年第12期作者：蒋鹏[导读] 新能源发电技术在我国已经形成比较完整的产业链条，具备大规模开发和应用的前景。

新能源在并网过程中会对发电系统造成一些影响，主要表现在电网频率、谐波等方面的波动浅谈新能源发电并网对电网电能质量的影响蒋鹏中国能源建设集团广东火电工程有限公司摘要：新能源发电技术在我国已经形成比较完整的产业链条，具备大规模开发和应用的前景。

新能源在并网过程中会对发电系统造成一些影响，主要表现在电网频率、谐波等方面的波动，造成电压不平衡等问题。

这些问题的产生会给正常的电力生产带来冲击，影响电力系统的有效运行。

因此，本文通过分析新能源并网对电力系统电能质量的影响，探索新能源发电对电力行业的积极影响。

关键词：新能源发电；电能质量；影响引言当前，社会经济发展对能源资源需求不断增加，为减少对传统化石能源的依赖，在新能源研究推广方面投入了大量资金，并取得了一定的成效。

目前，我国新能源发电并网规模持续扩大，由此也暴露了一些问题，如新能源发电并网占比增大后，电网运行稳定性受到影响，电能质量下降，如何解决此类问题直接关系到新能源发电技术的未来进一步推广运用。

一、新能源发电并网的类型及特点1.1类型社会经济发展势头相对迅猛，尤其是传统能源发电模式对人类社会生态环境的影响较为深远，存在造成严重破坏问题的可能性。

由此可见，新能源发电渐渐成为不可阻挡的主流发展趋势，促使新能源并网发电形式得到大范围推广及实施。

按发电类型，新能源并网发电模式可划分为水力发电、太阳能发电及风能发电。

受科学技术持续进步的影响，促使新能源发电形式日渐丰富多样，对社会大众日常生活及社会进步产生极其深远的影响。

1.2特点即便新能源发电技术能彻底解决能源稀缺问题，对于保护生态自然环境具有不可比拟的积极作用，但是新能源不同于传统类型能源，具有间歇性的鲜明特点，例如：以太阳能及风能为例，将其作为发电能源时极大程度上扩大其能源使用需求缺口，一旦遭遇特殊天气情况或季节时则风力及光照可能出现翻天覆地的变化，导致发电设备难以满负荷运行，无法生产出大量电能输送至公共电网之中，对电网电能质量产生极其不利的影响。

并网光伏发电对电网电能质量的影响分析沈君

并网光伏发电对电网电能质量的影响分析沈君摘要：随着科技不断发展，光伏发电并入公共电网技术日趋成熟，发电成本降低，并网数量大幅提升，为新能源事业起到了积极推动作用。

然而，在缓解用电紧张局面的同时，也对电网系统带来一定的影响。

如何能确保大规模光伏发电系统并入电网后两部分能够平稳高效运行是光伏发电工业化应用的关键。

主动探寻存在问题并积极研究对策，实现光伏发电与电网协调发展。

关键词：光伏发电；并网；具体影响引言光伏发电并网系统对配电网电压稳定性的影响分析方法对复杂的计算过程进行有效简化，通过多次潮流环网处理使输出电压在短时间内达到稳定状态，具备较强的实际推广意义。

1光伏发电及其并网稳定性分析1.1光伏发电太阳能光伏发电是利用半导体（如单晶硅，多晶硅等）的光生伏特效应，直接把太阳光辐射转化为电能的一种发电形式。

光伏发电系统一般由光伏阵列、DC/DC变换器、以及逆变器等组成，其中：光伏阵列的作用是将太阳辐射转化为直流电能；DC/DC变换器的作用是对直流电能进行升压；逆变器是将直流电能转变为交流的装置，直接给交流负载供电或输入电网。

1.2光伏发电并网稳定性分析光伏发电有两种运行模式，分别是离网运行和并网运行，本文重点关注光伏并网运行模式。

并网运行是指光伏发电与公共电网相联接，共同承担供电任务的运行模式，是目前光伏发电发展的主流趋势。

然而光伏发电受自然环境影响，出力具有波动性和随机性，并网后对公共电网的稳定性将产生一系列影响，主要包括：1.2.1影响电能质量受环境影响，光伏发电可能在短时间内发生较大幅度波动，出力可由30%以下增至100%（反之亦然），对于大型光伏并网系统来说，会引起明显的电压波动与闪变。

1.2.2影响电压调整光伏发电并网后，改变了电网潮流模式，导致节点电压出现偏差。

可能出现大片区域内并网光伏系统群起群落的现象，这样易导致电压越限，使电压调整变得困难。

1.2.3影响保护系统配电网许多保护系统是以短路电流的大小为依据来配置的，而且不具方向性，当光伏发电输出功率较大时，可能会导致过流保护配合失误。

公共电网侧并网光伏发电系统技术服务对电网电压稳定性的影响分析

公共电网侧并网光伏发电系统技术服务对电网电压稳定性的影响分析随着全球对清洁能源的需求不断增加，光伏发电系统在公共电网中的并网成为一种重要的能源开发方式。

然而，公共电网侧并网光伏发电系统技术服务对电网电压稳定性有着一定的影响。

本文将对其进行分析。

首先，公共电网侧并网光伏发电系统技术服务对电网电压稳定性的影响主要体现在电压波动和电压偏差两方面。

在电压波动方面，光伏发电系统的并网产生了太阳光的间歇性和不稳定性特点。

由于太阳辐射的变化以及光伏阵列的性能受环境因素的影响，光伏发电系统输出功率会发生波动。

当光伏发电系统连续运行而电网负荷需求不足时，系统可能会产生过载。

这种过载现象将导致电网电压的波动增大，进而影响电压的稳定性。

在电压偏差方面，光伏发电系统的功率注入电网会引起电压的偏差。

在并网过程中，光伏发电系统注入的电流会引起电网电压的波动，从而导致电压偏差。

一方面，光伏发电系统的功率注入会增加电网的有功功率，导致电压上升；另一方面，由于光伏发电系统输出功率的波动性，电网电压也可能会产生降低。

这种电压偏差将对电网的电压稳定性产生一定的影响。

为了解决公共电网侧并网光伏发电系统技术服务对电网电压稳定性的影响，可以采取一些措施。

首先，加强光伏发电系统的建设和管理，提高光伏发电系统的运行效率和稳定性。

通过选择高效的光伏组件、合理布置光伏阵列、强化光伏发电系统的运维管理，可以降低光伏功率波动和并网引起的电压偏差。

其次，建立先进的光伏发电系统并网控制技术，实现对光伏发电系统的动态调整和控制。

通过优化光伏发电系统的并网控制算法，可以实现对光伏系统输出功率的精确调整，减少波动和偏差对电网电压的影响。

此外，加强电网的监测与调控能力，提升电网的适应能力和稳定性。

通过建立完善的电网监测系统，实时监测电压波动和偏差情况，及时采取相应的调控措施，维持电网的稳定运行。

最后，进行光伏发电系统与电网的良好规划和设计，充分考虑光伏发电系统对电网的影响。

基于MATLAB-PSASP的光伏并网暂态稳定计算模型

基于MATLAB-PSASP的光伏并网暂态稳定计算模型张巍;向铁元;李安;谢小燕;曾爽【期刊名称】《电力自动化设备》【年(卷),期】2012(032)006【摘要】A model of PV(PhotoVoltaic) power system is established with MATLAB/Simulink,which adopts the control algorithm of MPPT(Maximum Power Point Tracking) and the logic control module of relay protection,and is connected to power system via the user program interface of PSASP and in the form of current source for transient stability computation. It is proposed that the reactive power exchange between PV and system in the current source mode of grid connection is controlled to zero. Therefore,the PV station is taken as PQ node with zero reactive power in power flow calculation. Simulative results of CEPRI 36-bus system show the correctness of the proposed model and demonstrate that,compared with the classical second-order model of synchronous motor,it responses to power grid fault more sensitively,but contributes little to the transient stability improvement of the whole power system.%在MATLAB/Simulink环境中搭建了光伏发电系统模型,其采用最大功率点跟踪(MPPT)控制算法,并加入继电保护逻辑控制模块.通过PSASP的用户程序接口,可将该模型以电流源的形式接入电网模型进行暂态稳定计算.同时提出在电流源并网模式下并网光伏发电系统控制其与电网的无功功率交换为0,因此在潮流计算中可将光伏电站设为PQ节点,并设无功功率为0.CEPRI 36节点系统的仿真结果验证了该模型的正确性,并表明所提模型比常规同步电机二阶经典模型对电网故障的反应更为灵敏,但其对于改善全系统的暂态稳定性作用不大.【总页数】6页(P80-85)【作者】张巍;向铁元;李安;谢小燕;曾爽【作者单位】武汉大学电气工程学院,湖北武汉430072;武汉大学电气工程学院,湖北武汉430072;武汉大学电气工程学院,湖北武汉430072;武汉大学电气工程学院,湖北武汉430072;武汉大学电气工程学院,湖北武汉430072【正文语种】中文【中图分类】TM743;TM712【相关文献】1.基于复合控制策略的并网光伏电站机电暂态仿真模型研究 [J], 张博越;刘宗歧;李建林;2.基于复合控制策略的并网光伏电站机电暂态仿真模型研究 [J], 张博越;刘宗歧;李建林3.基于功率解耦控制的并网光伏发电系统机电暂态模型 [J], 薛峰;蔡云峰;徐宁;孟屹华4.并网光伏发电系统的通用性机电暂态模型及其与电磁暂态模型的对比分析 [J], 孙浩;张曼;陈志刚;刘志文;谢小荣;姜齐荣5.基于暂态分析和系统辨识的光伏并网逆变器建模 [J], 翁公羽;茆美琴;张榴晨;Nikos Hatziargyriou因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

并网光伏发电系统对配电网影响的研究_硕士学位论文精品

华北电力大学（保定）硕士学位论文并网光伏发电系统对配电网影响的研究姓名：石振刚申请学位级别：硕士专业：电气工程；电力系统及其自动化指导教师：王晓蔚2011-03摘要随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重，开发利用可再生能源和各种绿色能源以实现可持续发展成为人类必须采取的措施。

太阳能是当前世界上最清洁、最现实、大规模开发利用最有前景的可再生能源之一。

太阳能光伏并网发电是太阳能光伏利用的主要发展趋势。

但随着大容量光伏系统的并网，将会对电力系统产生较大影响，同时给系统的运行带来一列技术问题，本文主要研究光伏系统对配电网潮流、电压分布以及继电保护产生的影响。

本文首先对并网光伏发电系统并网模型进行了研究，在MATLAB/simulink 中建立了包括光伏阵列、最大功率跟踪模块、逆变模块在内的并网光伏发电系统模型，并通过仿真结果验证了光伏阵列模型、最大功率跟踪控制算法以及整个系统模型的有效性；然后分析了光伏系统并网后对配电网潮流和电压分布的影响，利用电力系统分析综合程序PSASP仿真研究了光伏系统在不同容量和接入位置及不同运行工况下对系统潮流、电压分布的影响规律，并根据影响规律提出了无功调节、电压调节的技术措施和控制策略；最后研究了故障情况下光伏系统对短路电流产生影响的程度，分析了光伏系统不同接入位置、不同容量以及不同故障点位置对配电网短路电流和线路保护所产生的影响，并根据影响确定不同的策略。

关键词：并网光伏发电系统；配电网；电压分布；继电保护AbstractWith a gradually serious problem of the global environmental pollution and energy shortages, exploiting new energy sources is necessary to cover the future demands. Solar energy is one of the most abundant, clean, and large scale regeneration energy resources. Photovoltaic grid-connected technology have become the main form of the PV application. With the growing capacity, PV system has an effect on existing power systems, Meanwhile incorporating PV system will bring a series of technical problems, The paper diseusses the impact of PV system on power flow , voltage profile and relay protection.Fristly, the grid-connected model is studied in this paper, the grid-connected PV system which includes photovoltaic array, maximum power point tracking module, inverter module is established, and simulation results show the effectiveness of the PV array, MPP control algorithms and the system model; the impact of PV system on power flow and voltage profile of distribution network are analyzed, the impact rule of power flow and voltage profile according to the different positions, capacity and working states are studied by simulation using the PSASP, the technical measures and control strategies are proposed. Analysing the characteristics of PV system, the degree of fault currents are studied by simulation using the PSASP, and the impact of different interconnecting locations, different capabilities and different fault points of PV system on short current and relay protection are analyzed, the different strategies are taken for this.Keywords: grid-connected photovoltaic system, distribution network, voltage profile, relay protection华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《并网光伏发电系统对配电网影响的研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。

光伏发电并网对电流保护的影响分析

光伏发电并网对电流保护的影响分析光伏系统的研究以光伏发电系统本身以及对外部电网的影响为主。

本文分析并建立了光伏并网发电系统的暂态模型，通过PSASP（电力系统分析综合程序）仿真详细分析了不同位置和容量光伏发电系统并网对配电网继电保护和自动重合闸的影响，提出了相应的解决方案。

标签：光伏发电；配电网；线路保护；短路电流计算；重合闸；一、光伏发电系统模型基于换流器并网的三相光伏发电系统由光伏阵列、逆变器及交流电路组成。

其中，交流电路由滤波器和变压器组成。

二、含光伏发电系统的电网短路故障仿真分析（一）仿真系统图本文算例为光伏并网系统并入某市实际配电网络，在PSASP 中建立仿真网络，如图1所示。

光伏并网系统出口电压为400V，通过升压变压器在10kV 配网并入主电网。

图中：B1、B2和B3为线路保护装置。

图1 含光伏发电系统的仿真系统图（二）不同位置和不同容量光伏发电系统接入短路计算根据传统配电网继电保护配置情况，在快速切除光伏系统的前提下，配电网出现短路故障时，光伏系统只对电流速断保护产生影响。

光伏并网对保护产生的影响，主要取决于光伏系统的接入位置和容量。

（1）不同位置接入光伏发电系统短路计算按光伏系统与保护的相对位置可分为光伏系统在保护的上游和下游，所谓的上游是指光伏系统对保护的相对电势的方向与根节点相同，下游即方向与根节点相反。

未引入光伏系统时，若分别假设节点1、3、4和6发生三相短路故障，流过节点和保护的短路电流如表1所示。

在配电网中，节点3和4分别接入额定容量为3MW 的光伏系统，如图1所示。

分别假设节点1、3、4和6发生三相短路故障，流过节点和保护的短路电流如表2所示。

（2）接入不同容量光伏发电系统短路计算当光伏系统接入位置为保护上游，且短路点在保护下游时，由于光伏系统对短路点增流，使得短路点短路电流增大。

在节点4分别接入额定容量为1.5MW、3MW 和5MW的光伏系统，若节点6发生三相短路，进行短路计算得出的结果如表3所示。

太阳能电力系统的建模及其在微电网中的应用研究

太阳能电力系统的建模及其在微电网中的应用研究随着人们日益重视环保和可再生能源的利用，太阳能电力系统在微电网领域中得到了越来越广泛的应用。

微电网是分布式电力系统的重要组成部分，它通过连接可再生能源、储能设备和电网，提供可靠的电力服务。

本文将就太阳能电力系统的建模、微电网的概念、太阳能电力系统在微电网中的应用等方面进行探讨。

一、太阳能电力系统的建模太阳能电力系统是通过将光能转化为电能来实现发电的过程。

其基本原理是通过太阳能电池板将太阳能转换为直流电，再通过逆变器将其转化为交流电以供使用。

太阳能电池板由若干个太阳能电池单元串联而成，每个单元都由正负电极、N型半导体和P型半导体组成。

太阳能电池板的输出功率与太阳辐射强度、入射角度、温度等因素有关。

为了对太阳能电力系统进行建模，需要考虑以下因素：1. 太阳辐射强度：太阳辐射强度对太阳能电池板的输出功率有很大影响，因此需要在模型中考虑该因素。

2. 入射角度：太阳能电池板的输出功率随着入射角度的变化而变化，因此需要在模型中考虑该因素。

3. 温度：太阳能电池板的输出功率会随着温度的变化而变化，因此需要在模型中考虑该因素。

4. 太阳能电池板组成：太阳能电池板通常由若干个太阳能电池单元串联而成，因此需要考虑太阳能电池单元的电性参数。

5. 逆变器效率：逆变器将直流电转化为交流电，其效率对太阳能电力系统的功率输出有很大影响。

综合考虑以上因素，可以建立太阳能电力系统的数学模型，根据该模型计算出太阳能电池板的输出功率和逆变器的效率。

在实际应用中，需考虑太阳能电力系统的实际工作环境和使用条件，根据实际情况对模型进行修正和优化。

二、微电网的概念微电网是指由分布式能源、储能设备、传输设备和消费设备组成的小型电力系统。

与传统电力系统不同，微电网采用可再生能源（如太阳能、风能等）和储能设备（如电动汽车、电池组等）来实现能源供给和调节，在一定程度上减少了对传统能源的依赖。

微电网具有以下特点：1. 独立性：微电网可以独立运行，在停电等情况下不会受到影响。

光伏并网发电系统对电网的影响研究苏昊成

光伏并网发电系统对电网的影响研究苏昊成摘要：随着世界经济的飞速发展，人类对能源需求的日益增加，以及传统能源的日益枯竭，人们开始将目光投向了清洁可再生的新能源，希望其能改变现在的能源结构，进而实现可持续发展。

太阳能作为一种清洁可再生的能源，以取之不尽、用之不竭、廉价、无污染的特点使其有着其他新能源无法比拟的优势。

因此，本文针对光伏并网发电系统对电网的影响进行了分析。

关键词：光伏并网；发电；系统；电网1光伏并网的主要系统组成目前，光伏电网的主要系统分为集中式（图1）、分布式（图2）两种。

就分布式而言，主要是利用城市中的光伏建设或屋顶并网等进行发电。

在实际运用过程中，虽然使用灵活、投资较低，但并网规模相对较小。

集中式的并网往往需要占用较大的土地空间，因而多建设在人烟稀少的地区，而且具有成本高的特点。

2光伏并网中发电的优势光伏并网发电系统，主要是将太阳能转换为电能，由于这一发电模式更加高效、清洁、环保，因而逐渐获得了我国电力部门的关注，并得到了实际运用。

关于光伏并网中发电的优势，笔者做了相关的分析总结，具体内容如下。

2.1在构建光伏并网发电系统的过程中，由于其组件较多，因而需要宽广的空间进行基底建设。

基于此，促使该发电体系可以直接建设在太阳能丰富的荒漠地区。

这种做法不仅减少了土地的使用面积，还可以减少建设区域的地面蒸发量，从而对生态环境起到了保护作用。

2.2在进行并网之后，可以将发电的相关数据反馈到电网上，并依据电网对电能进行储存。

这种做法就使得光伏并网发电系统的建设成本较低，有利于系统的整体发展和建设。

2.3在构建过程中，可以采用分布式建设方案，光伏并网在构建的过程中，能够灵活的进出电网，并在一定程度上增强电网系统对于自然环境的抵御能力，能够有效改善电力系统在负荷上的平衡。

3光伏并网发电系统对电网的影响光伏并网发电系统对电网的影响主要体现在电能质量、系统稳定性、配电网与效益等方面，具体如下：3.1光伏并网发电系统对电能质量的影响谐波、电压与频率，都属于影响电能质量的主要因素。

基于电力系统仿真软件的光伏发电系统建模

基于电力系统仿真软件的光伏发电系统建模
范春菊;彭羽
【期刊名称】《实验室研究与探索》
【年(卷),期】2012(031)001
【摘要】通过对光伏发电系统光伏电池的原理分析,得出光伏电池的数学理论模型,进而搭建光伏发电系统的光伏电池等效模块,再经过直流-直流变换模块、逆变桥变换环节、滤波环节,得到完整的光伏发电并网系统模型.利用PSCAD软件建立了光伏发电的模型,完成了光伏发电各环节的搭建和调试.该模型可以定量地分析在外部输入参量,如外部光照量、电池板温度等变化时,光伏系统的输出电压、输出功率、输出波形的变化情况以及并网后对于系统网络的影响.作为一个等值电源,还可以计算出光伏发电系统并网的等值阻抗.
【总页数】5页(P35-38,85)
【作者】范春菊;彭羽
【作者单位】上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海 200240;上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海 200240
【正文语种】中文
【中图分类】TM713
【相关文献】
1.基于VC++和MATLAB的船舶电力系统动态仿真软件开发 [J], 高国章;高志国;杨雪帆
2.基于电力系统仿真软件DIgSILENT的双馈异步风力发电机建模与仿真研究 [J], 张建;何超军
3.基于改进遗传算法电力系统仿真软件间模型参数转换研究 [J], 叶青;朱永强;李红贤
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5.基于电力系统仿真软件的静止无功系统模型应用 [J], 杨健;徐政;游广增
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不同电压等级光伏并网对电网电压影响分析

不同电压等级光伏并网对电网电压影响分析王晓文;张异殊;于海常;苏蠡;戈阳阳【摘要】分布式光伏发电以其环保、经济的优势在飞速发展.光伏发电自身具有很强的不确定性和随机性,并网后对电网的电能质量、短路电流、谐波等方面产生影响.对光伏并网对不同电压等级电网的影响进行研究分析,通过理论分析及仿真验证阐述光伏并网点位置、接入容量对配电网电压的影响,并通过现场试验验证了研究结果的正确性.【期刊名称】《东北电力技术》【年(卷),期】2018(039)008【总页数】5页(P15-19)【关键词】分布式;光伏发电;并网点;电压【作者】王晓文;张异殊;于海常;苏蠡;戈阳阳【作者单位】沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳 110136;沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳 110136;国网大连供电公司,辽宁大连 116001;国网沈阳供电公司,辽宁沈阳110000;国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁沈阳 110006【正文语种】中文【中图分类】TM615随着人类对能源需求的日益增长，伴随着能源利用与环境保护的问题接踵而来，光伏发电等新能源在世界范围内受到了极大的重视，并得到了广泛的应用。

光伏并网发电系统按照其发电方式可以分为集中式光伏并网发电系统和分布式光伏并网发电系统[1]。

分布式光伏并网发电系统与集中式光伏并网发电系统相比，省去了长距离输电线路送电入网引起的输电线路损耗、电压跌落、无功补偿等诸多问题，分布式电源一般接在中、低压配电网系统，可以有效地弥补大规模集中式发电和输电的不足，以其高可靠性、可以改善供电质量、在短时间内可以有效解决电能短缺等优点得到了广泛的发展[2]。

近年来，国家在光伏并网发展方面加大了投入和支持，在此趋势下，2017年辽宁电网光伏发电增长300%。

随着光伏渗透率的增加，分布式光伏对配电网电能质量、电压波动、继电保护等各个方面也带来不可忽视的影响[3-4]。

因此，通过研究光伏并网对不同电压等级电网的影响可以帮助我们更加高效利用光伏发电，促进光伏产业的有序健康发展。

光伏并网对配电网电压及网损的影响_桑静静

系统电压改善程度(q1)是指系统安装光伏电源前后系统电压指标之比值，它是反应 PV 对整
个系统电压影响程度的指标，其表达式为
q1=
λa λb
式中：λa 为安装 PV 后的系统电压指标；λb 为未安
装 PV 时的系统电压指标。
系统电压指标 λ 定义为
n
Σ P= Ui Li ki i=1
式中：Ui 为负荷节点 i 的电压幅值，但只包括电压
摘要：光伏电源的出力受环境温度、光照强度等因素的影响，其输出功率具有不确定性，会导致光伏电源接入点的电压波动，甚至越限。采用定点迭代的配电网潮流算法，对三相不平衡的光伏并网发电系统进行了潮流计算。根据潮流计算结果，结合 IEEE13 节点馈线系统，研究了光伏电源接入容量的变化对配电网电压分布及网损的影响。研究结果表明，光伏电源渗透率增大到一定程度后就会产生反向的潮流，并且系统节点电压及功率损耗也会有大的变化。关键词：光伏电源；光照强度；潮流计算；定点迭代法；系统损耗中图分类号： TM715 文献标志码： A 文章编号： 1671-5292（2013）04-0011-04
1.2
1.0
0ห้องสมุดไป่ตู้8
0.6
0.4
0.2
0 1 377 753 1129 1505 1881 2257 2633 采样点
图 2 1 h 内的光照强度变化曲线 Fig.2 Solar irradiance in one hour
图 3 为在如图 2 所示光照强度变化的情况下，光伏电源最大功率输出曲线。图中，横坐标为 1 h 内
A相节点
P/kW Q/kvar
B相 P/kW Q/kvar
C相 P/kW Q/kvar

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詹敏青，尹柳ｚ，杨民京ｚ
（１．华北电力大学电气与电子工程学院，北京１０２２０６；２．华中科技大学电气与电子工程学院，湖北武汉４３００７４）
摘要：首先对光伏发电系统发电原理、运行方式等进行了介绍，总结了光伏发电并网对电网影响的研究现状。
Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｕａｚｈｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，
２０１４年
第４力
ＳＨＡＡＮＸＩＥＬＥＣＴＲＩＣＰｏＷＥＲ
新能源
ＮｅｗＥｎｅｒｇｙ
２０１４，Ｖｏ１．４２Ｎｏ．２
基亏ＰＳＡＳＰ的光伏发电系统建模及其并网对微电网
电压质量的影响
ＺＨＡＮＭｉｎ－ｑｉｎｇ，ＹＩＮＬｉｕ，ＹＡＮＧＭｉｎ－ｊｉｎｇ
（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２２０６，
最后提出了改善微电网电压质量的相关措施。关键词：光伏建模；微电网；电压质量；ＰＳＡＳＰ中图分类号：ＴＭ６１５文献标志码：Ａ文章编号：１６７３ — ７５９８（２０１４）０２ — ００１６ — ０７
其次，对光伏发电系统的电池特性进行简化，并基于ＰＳＡＳＰ仿真建立了光伏发电的电源模型；针对Ｂｅｎｃｈｍａｒｋ模型，仿真了中压配网系统和低压微电网光伏发电接入情况；然后针对不同的天气条件，研究了不同形式的光伏发电系统接入对系统产生的稳态影响，以及不同容量的光伏发电系统接入对微电网稳态运行时电压质量的影响。
ＭｏｄｅｌｉｎｇｏｆＧｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄＰＶＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅＩｍｐａｃｔ
ｔｏＶｏｌｔａｇｅＱｕａｌｉｔｙｏｆＭｉｃｒｏ－ｇｒｉｄＢａｓｅｄｏｎＰＳＡＳＰ
Ｗｕｈａｎ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｆｒｓｔｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅＰＶｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｒｅｌａｔｅｄｐｉｎｒｃｉｐｌｅ，ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｏｆＰＶｓｙｓｔｅｍｓ，ａｎｄｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈａｂｏｕｔｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆＰＶｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｔｏｔｈｅｇｒｉｄ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆＰＶｓｙｓｔｅｍｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂａｓｅｄｏｎｓｏｆｔｗａｒｅＰＳＡＳＰ，ｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓｏｆＰＶｃｅｌｌａｒｅｓｉｍｐｌｉｉｆｅｄ．ＩｎｔｈｅｌｉｇｈｔｏｆＢｅｎｃｈｍａｒｋ ’ Ｓｍｏｄｅｌ，ｔｙｐｉｃａｌｍｉｄｄｌｅｖｏｌｔａｇｅｄｉｓｔｉｒｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓａｎｄｍｉｃｒｏ－ｇｉｒｄｏｆｌｏｗｖｏｌｔａｇｅａｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｗｈｉｃｈｉｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｃｃｅｓｓｆｏｒｍｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｅａｔｈｅｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．ＴｈｅｓｔｕｄｙａｌｓｏｔａｋｅｓｔｈｅｃａｐａｃｉｔｙｏｆＰＶｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｉｎｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ，ａｌｏｎｇｗｉｔｈｔｈｅｉｍｐａｃｔｔｏｖｏｌｔａｇｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｔｅａｄｙ— ｓｔａｔｅ