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基于光伏有功无功协调的配电网多时间尺度电压控制研究的任务书
任务书
一、研究背景
随着清洁能源的快速发展，光伏发电已成为国内外分布式发电的主流形式之一，而配电网的电压控制也变得更加重要。随之而来的问题是多个光伏发电系统接入同一低压配电网，由于其不同特性导致的有功无功协调问题，使得配电网电压失控，进而导致电网不稳定。因此，基于光伏有功无功协调的配电网多时间尺度电压控制研究迫在眉睫。
二、研究目的
本研究旨在探究基于光伏有功无功协调的配电网多时间尺度电压控制方法，特别是在强化多种控制手段的情况下，对配电网的电压进行高效、准确的监控与调整，以实现配电网电压的正确平衡。
三、研究内容
（1）配电网电压控制的基础理论研究
从配电网电力平衡控制、光伏发电系统有功无功控制、电容器控制、电压监测与控制等方面研究我国配电网电压控制的基础理论。
（2）有功无功协调控制方法研究
研究光伏发电系统中有功无功之间的协调控制原理、光伏逆变器输出电流的效应、光伏功率预测等作用，制定相应的有功无功协调控制算法。
（3）配电网电容器控制方法研究
探究调节电容器容量及各光伏发电系统的反应性功率，设计电容器的控制算法，有效地减少电容器的开关次数，从而提高配电网电压的稳定性。
（4）电压监测与控制方法研究
结合移相整流技术和变压器耦合技术，研究基于电压监测与控制的方法，该方法可将低压配电网电压的实时监测信号有效检测出来，并准确控制光伏发电系统的电压。
（5）基于并联分布式电源的电压控制方法研究
在多组并联分布式电源的情况下，实现各光伏发电系统的有功无功协调控制、电容器控制及电压监测与控制的有机结合，从而更加准确地控制配电网的电压。
四、研究计划
（1）前期调研阶段（两个月）
1.搜集光伏发电技术、配电网电压控制技术的相关论文、专利及标准，了解国内外光伏发电研究现状和发展趋势；
2.对多种电力负载条件下光伏发电系统的响应特性进行力学分析，确定研究方向及内容；
3.完成前期调研报告，提出课题方案。
（2）核心研究阶段（十八个月）
1.按照研究方案，开展配电网电压控制的基础理论研究、有功无功协调控制方法研究、配电网电容器控制方法研究、电压监测与控制方法研究、基于并联分布式电源的电压控制方法研究等方面的调研工作；
2.在理论算法与控制原理的基础上，通过仿真与实验，优选控制参数并验证算法正确性；
3.确定研究成果、总结课题研究报告和论文发表。
（3）学术交流及总结阶段（四个月）
1.参加国际国内相关学术会议和交流活动，汇报、展示研究成果；
2.完成项目总结报告及课题研究成果的报告书、研究论文等相关工作。
五、预期成果
1.提出适用于光伏发电系统的电压平衡控制方案；
2.设计基于有功无功协调控制算法的电压控制系统；
3.实现电容器控制算法及电压监测与控制算法；
4.制定基于并联分布式电源的电压控制方法；
5.发表文章5篇及以上，其中EI检索论文不少于3篇。
六、研究经费及工作流程
研究经费：50万元。
工作流程：研究周期为两年，共计24个月。研究的前期调研阶段为2个月，核心研究阶段为18个月，学术交流及总结阶段为4个月。研究过程中应遵循科学、严谨、实事求是的原则，注重理论研究与实际应用的结合。