分布式发电技术在现代电力系统的发展中占有重要的地位。分布式电源的并网运行必然会对大电网产生一定的影响,而潮流计算是对这些影响进行量化分析的重要手段。
在各种类型的分布式电源中,有一部分分布式电源发出的是直流电,需要通过电力电子变流器才能实现并网。本文研究了含变流器接口分布式电源的配电网潮流计算问题。
首先,本文根据分布式发电系统常采用的变流器与配网接口的特点以及配网潮流的特点,采用了适用于含分布式电源的配网潮流计算的角型三相变流器模型。该模型具有捕获系统中的不平衡电流的能力,可以适用于配电网三相不平衡的情况。文中详细介绍了各种变流器模型参数的计算,同时分析了该模型在两相运行模式下的适用性及可能产生误差的原因。
根据配网的特点,本文选用了隐式Z bus高斯法进行潮流计算。隐式Z bus高斯法有良好的处理不平衡潮流的能力,同时具有一定的处理弱环系统的能力,能够应用于环境复杂的配网潮流计算中。文中阐述了隐式Z bus高斯法的求解过程,并针对变流器对传统的隐式Z bus高斯法进行了改进,将变流器用角型模型表述,在节点分析方程中加入了代表变流器模型的状态变量,使之具有同时处理交直流潮流的能力。本文研究了节点导纳矩阵的改进及采用隐式Z bus高斯法对其处理的方法,编制了相应实现程序。
最后,采用几组实际算例对基于角型变流器模型的隐式Z bus高斯法进行测试,验证了算法的优越性和可行性。