《提升弱電網光伏滲透極限關鍵技術研究》是依託哈爾濱工業大學，由王衛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：提升弱電網光伏滲透極限關鍵技術研究
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王衛
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
偏遠地區電網通常呈現弱電網特性，而光伏滲透率的逐步提升對弱電網電能質量和穩定性造成負面影響。針對弱電網研究過程中出現的問題和技術空白，本項目擬從弱電網非線性時變系統線性化和系統建模入手，研究其電氣特性變化規律和電網阻抗實時檢測方法，分析光伏併網發電系統與弱電網在電能質量和穩定性方面的互動影響及制約關係；從拓撲結構、控制策略和併網導則三方面研究提高光伏併網發電系統和弱電網電能質量的有效方法；以電能質量為約束條件研究弱電網下的光伏滲透率影響因素和光伏滲透極限；從需求側出發研究弱電網穩態和暫態穩定性，探索系統失穩機理；從提高光伏併網發電系統自身穩定性和弱電網穩定性兩方面入手，結合電力彈簧、負載管理策略提出提高弱電網接納光伏容量能力的有效方法；在此基礎上，將弱電網相關控制方法形成理論體系，為推進光伏併網工程建設及電網穩健運行奠定理論基礎。
結題摘要
隨著可再生能源的不斷利用，光伏滲透率的逐步提升對弱電網的電能質量和穩定性造成了嚴重負面影響。針對如何提升弱電網光伏滲透極限的關鍵問題，本項目從弱電網系統建模及阻抗檢測方法、不同光伏滲透率下的弱電網電能質量、弱電網光伏滲透率及滲透極限研究、高滲透率光伏弱電網的魯棒性與穩定性四個方面開展研究。主要研究成果包括：(1)建立了基於DIgSILENT仿真軟體的弱電網模型，該建模方法對含新能源的低壓配電網系統建模具有普遍指導意義；(2)提出了基於雙諧波注入的弱電網阻抗線上檢測方法，解決了常規單諧波電流注入法精度不高且運算複雜的問題；(3)提出了弱電網下光伏併網逆變器改進型電壓功率控制方法，提高了弱電網電能質量，並實現了弱電網下光伏併網逆變器的離併網無縫切換，解決了傳統控制策略在模式切換時存在較大的電壓電流衝擊和波形畸變等問題；(4)提出了弱電網下基於無源理論和功率前饋的併網控制方法，提高了系統的動態回響速度和魯棒性，同時採用複合型虛擬同步機（VSG）控制方法，實現了弱電網的穩定運行；(5)依據弱電網下光伏滲透率計算方法，採用增加儲能、無功補償、PQ-U併網逆變控制方法、最佳化光伏發電系統在弱電網中的布局和容量，有效提升了光伏發電系統在弱電網中的滲透率。 截至目前，在國內外高水平期刊以及國際學術會議上共發表SCI或EI檢索學術論文20篇，授權國家發明專利7項，培養研究生12名，其中博士研究生2名，碩士研究生10名。項目組成員參加相關國際學術會議6次，引進師資博士後1名，公派訪問學者1名。
