提高电网接纳分布式光伏发电能力的研究

当今,随着化石能源的日益枯竭,太阳能作为可再生能源得到了长足的发展,以分布式电源方式接入配电网的光伏发电系统是一种有效利用太阳能的重要途径,分布式光伏并网发电系统正在我国迎来快速发展。本文从光伏渗透率的角度分析了分布式光伏发电系统大量并网所产生的净负荷影响,研究了限制电力系统对分布式光伏发电系统接纳能力的因素,对各种提高光伏渗透率极限的措施进行了评估,提出采用负荷转移和储能技术两种方式提高电网的光伏接纳能力。在负荷转移机制方面,研究采用基于实时电价与用户响应的负荷转移机制。从光伏系统出力特性出发,提出了计及光伏出力的实时电价机制;从需求响应出发,建立了用户响应模型;通过综合分析实时电价与用户响应之间的相互关系建立了负荷转移机制模型。利用负荷转移机制鼓励用户传统负荷对本地光伏能源产生响应,将可转移负荷向有光伏出力时段转移,提高电力系统在有光伏出力时段的净负荷值。算例表明该方法能够在有光伏出力时段增加电网的净负荷值,削弱分布式光伏系统出力给电网净负荷带来的不利影响,提高电网接纳分布式光伏系统的能力。在储能机制方面,研究采用基于电动汽车有序充放电模式的储能机制。通过分析大量家用车辆的行驶特性建立了家用汽车停驶概率模型与家用汽车到家时刻SOC概率模型。以平抑电力系统净负荷曲线波动为目标建立了电动汽车有序充放电模型,力求将基于随机行驶行为的电动汽车的可用充放电容量作为快速响应负荷参与到平抑分布式光伏发电系统出力快速波动的过程中。算例表明该方法能够提升电力系统净负荷稳定性,提高电网接纳分布式光伏系统的能力。