计及DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制的任务书.docx

计及DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制的任务书
任务书
一、问题背景
传统的配电网是以供用电的线性方式运行，电力从主变压器传递到用户端，转化为用户所需要的电能。然而随着分布式能源源的快速发展，各种类型的分布式能源源（DER）逐渐接入到配电网中，如微型风电、光伏发电、储能系统等，配电网系统中不再仅有来自传统能源的电能，而是呈现出多源混合的复杂形态。由于DERS的接入，使得电网面临更大的挑战，例如对电压及其稳定性的控制、电流负载平衡、系统保护等技术难点都需要得到更好的解决。因此，主动配电网电压优化控制也就变得非常重要。
二、问题描述
主动配电网电压优化控制是指通过对分布式能源源的调节和电网运行状态的智能优化来有效控制系统中的电压变化和增加电网的可靠性，从而满足用户对电能的需求。主动配电网电压优化控制能够对电网中的电压进行及时调节，消除线路中的潜在电压波动，确保电网的稳定性。同时，主动配电网电压优化控制能够引导DER灵活的进行有功和无功的调节，实现对整个系统的电能质量进行有效保障。其中，本文的研究对象是计及DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制。
三、研究目的
本文旨在研究如何通过计及DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制来提高配电网系统的稳定性、可靠性和经济性。具体目的如下：
1.分析分布式能源源(DER)对配电网电压控制的影响因素。
2.分析主动配电网电压优化控制的优势、实现思路以及关键技术。
3.建立配电网电压稳定性评价模型，定量分析计及DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制对电网稳定性的影响。
4.验证和分析该主动配电网电压优化控制策略与传统策略的电网控制效果。
四、研究方案
1.系统分析
本文将首先对当前主动配电网电压优化控制技术进行全面的搜索和梳理，并分析计及DER无功调节能力在电网稳定控制中的重要性和优势，从而确定研究方向。
2.建立电网稳定性评价模型
为了建立电网稳定性评价模型，需要确定评价指标及其权重，对该指标进行归一化处理。电网稳定性评价模型可以包括线性模型和非线性模型两种，本文将尝试建立更为细致全面、整体有效的非线性模型。
3.主动配电网电压优化控制策略研究
本文将研究基于DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制策略，将控制方案分为仿真实验和实际控制两个阶段，仿真实验将对控制方案进行初步验证，而实际控制阶段将对方案进行测试和实现。
4.建立仿真实验模型和环境
仿真实验模型将直接影响仿真实验的结果，本文将根据前期分析的电网特性建立电网仿真实验模型，并搭建仿真实验环境，包括MATLAB/Simulink平台和GraphicalUserInterface(GUI)等。
五、预期成果
1.确定计及DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制的重要性。
2.建立基于DER无功调节能力的主动配电网电压优化控制策略，并进行仿真实验验证。
3.建立电网稳定性评价模型，并通过实验定量评估DER无功调节能力对电网的影响。
4.研究结果表明，在计及DER无功调节能力条件下，主动配电网电压优化控制策略可以有效提高电网的稳定性、可靠性和经济性。
六、预期时间安排
本研究预计花费一年时间完成，具体时间安排如下：
阶段|计划时间
系统分析|1个月
建立电网稳定性评价模型|2个月
主动配电网电压优化控制策略研究|4个月
仿真实验模型和环境建立|3个月
方案验证和报告编写|2个月
七、参考文献
[1]冯胜开，张承祯.主动配电网控制技术综述[J].物联网,2017,6(11):94-97.
[2]许群,王会群,刘藏源,等.配电网主动电压控制研究[J].电力系统保护与控制,2020,48(23):15-23.
[3]贺琛，王雷，冯胜开.基于模型预测控制的主动配电网电压控制策略[J].电测与仪表,2021,58(2):134-138.
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