分布式光伏接入下配电网分区与无功优化控制研究的任务书.docx

分布式光伏接入下配电网分区与无功优化控制研究的任务书
任务书
一、研究背景
随着分布式光伏并网发电在我国能源产业的逐步推广，其对配电系统的影响日益显著。光伏接入对配电系统造成的挑战，主要体现在电压控制、谐波控制、接地控制等方面。此外，光伏并网还会使前端的配电变压器、馈线、接口保护等设备压力增大，甚至会超过其设计值，对电网的运行和电力质量会造成一定的影响。
为克服这些困难，目前国内外的学者们正在研究如何实现分布式光伏接入下的配电网分区与无功优化控制。分区控制，即将全局控制转化为局部控制，实现对一定范围内的电压、电流、功率等指标进行控制。无功优化控制，是指在分布式光伏发电系统并网过程中，通过对控制装置的调节，使得无功功率在一定范围内波动，以实现电压稳定及容量优化利用的目的。该研究对于提升分布式光伏接入电网的安全性、稳定性以及经济性具有重要意义。
二、研究目的
本研究的目的是：
1.探究分布式光伏接入下的配电网分区控制方法，建立适合中国特点的分区控制模型，提高配电网络的可靠性和安全性；
2.研究分布式光伏接入下的无功优化控制方法，建立有效的控制策略，提高配电网络的能源利用效率和电力质量。
三、研究方案
1.分区控制方案的研究
（1）建立分布式光伏接入下的配电网分区控制模型；
（2）基于区域PID控制算法，研究分布式光伏并网控制策略，并运用仿真方法进行验证；
（3）分析控制策略的合理性，进一步优化控制模型，以适应不同容量的光伏电站并网；
2.无功优化控制方案的研究
（1）建立光伏发电系统的模型，分析其输出特性及其对无功功率的影响；
（2）运用功率流追踪方法，通过控制设备对发电系统进行无功功率的动态调节；
（3）采用灵敏度分析法，研究无功功率控制策略的最优化问题；
四、研究意义
本研究的意义在于：
1.提高分布式光伏发电系统并网后的电网可靠性和稳定性，减少配电网络的运行风险；
2.改善发电系统电压和无功功率波动问题，提高分布式光伏发电的经济性和实用性；
3.为分布式光伏技术的推广应用提供一定的理论和技术支撑，推动光伏产业的快速发展。
五、研究进度安排
1.第一年
（1）研究光伏电站在配电网中的并网特性，建立分布式光伏接入下的配电网分区控制模型；
（2）进行仿真模拟验证，分析模型的优缺点及应用情况；
2.第二年
（1）研究分区控制模型所需的算法，进行控制策略的优化；
（2）开始进行无功优化控制方案的研究，建立模型并完成模拟验证；
3.第三年
（1）对分区控制算法进行实际应用，并对优化模型进行实验验证；
（2）继续进行无功优化控制方案的研究，完善模型并进行实验验证；
4.第四年
（1）对研究成果进行总结和归纳，撰写研究论文或专著；
（2）组织相关学术活动，分享研究经验和成果，以推动光伏技术的进一步发展。