分布式能源接入直流微電網(wǎng)的運(yùn)行控制技術(shù)近年來(lái)得到了快速發(fā)展,風(fēng)能和太陽(yáng)能等間歇性能源具有很強(qiáng)的隨機(jī)性,始終是威脅系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的一個(gè)重要因素。儲(chǔ)能單元作為微電網(wǎng)中的一種特殊微電源,起著存儲(chǔ)能量的作用,儲(chǔ)能技術(shù)也是近年來(lái)被用作平抑功率波動(dòng)最常用的方式。目前儲(chǔ)能裝置包括以蓄電池為主的能量型儲(chǔ)能元件和以超級(jí)電容器為主的功能型儲(chǔ)能元件,蓄電池與超級(jí)電容器組成的混合儲(chǔ)能能夠互補(bǔ)兩者優(yōu)勢(shì),同時(shí)具備大容量、大功率、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。主動(dòng)負(fù)荷能夠通過(guò)改變負(fù)荷大小以配合電力運(yùn)營(yíng)商的需求響應(yīng)策略以獲得經(jīng)濟(jì)效益,具有儲(chǔ)能能力的主動(dòng)負(fù)荷可與儲(chǔ)能單元配合來(lái)平抑功率波動(dòng),可視為一種虛擬儲(chǔ)能設(shè)備。本文首先分析了基于混合儲(chǔ)能的直流微網(wǎng)結(jié)構(gòu),建立了風(fēng)電機(jī)組、混合儲(chǔ)能單元、聯(lián)網(wǎng)換流器和主動(dòng)負(fù)荷四個(gè)主要單元的數(shù)學(xué)模型。提出了經(jīng)濟(jì)最大化時(shí)的直流配電網(wǎng)能量管理模型,采用遺傳算法對(duì)管理模型進(jìn)行求解,得到系統(tǒng)最大收益時(shí)的功率分配。評(píng)估了異步電機(jī)的虛擬儲(chǔ)能力,推導(dǎo)出其作為虛擬電容器所具備的兩個(gè)重要參數(shù):虛擬電容值和虛擬荷電狀態(tài),從經(jīng)濟(jì)性角度及響應(yīng)速度分析了三類儲(chǔ)能投入的優(yōu)先級(jí)順序;其次,提出了基于混合儲(chǔ)能的荷電狀態(tài)分區(qū)運(yùn)行控制策略... 

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 直流配電網(wǎng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 混合儲(chǔ)能研究現(xiàn)狀
        1.2.3 主動(dòng)負(fù)荷與虛擬儲(chǔ)能研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
第2章 基于混合儲(chǔ)能的直流微網(wǎng)結(jié)構(gòu)
    2.1 直流微網(wǎng)結(jié)構(gòu)
    2.2 風(fēng)電機(jī)組建模與控制
    2.3 混合儲(chǔ)能單元的建模與控制
        2.3.1 蓄電池的建模與控制
        2.3.2 超級(jí)電容器的建模與控制
    2.4 網(wǎng)側(cè)數(shù)學(xué)模型
    2.5 負(fù)荷側(cè)建模與控制
    2.6 本章小結(jié)
第3章 直流配電網(wǎng)能量運(yùn)行管理策略
    3.1 直流配電網(wǎng)能量管理模型
    3.2 管理約束條件
    3.3 能量管理模型求解
    3.4 仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 荷電狀態(tài)分區(qū)控制策略
    4.1 主動(dòng)負(fù)荷虛擬儲(chǔ)能能力評(píng)估
    4.2 下垂控制和變頻控制
    4.3 儲(chǔ)能元件投入順序及荷電狀態(tài)分區(qū)
    4.4 聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行模式下控制策略
    4.5 孤島運(yùn)行模式下控制策略
        4.5.1 超級(jí)電容器自由充放電區(qū)控制策略
        4.5.2 虛擬儲(chǔ)能充放電區(qū)控制策略
        4.5.3 蓄電池充放電區(qū)控制策略
    4.6 仿真分析
        4.6.1 聯(lián)網(wǎng)模式下運(yùn)行結(jié)果
        4.6.2 虛擬儲(chǔ)能充電投入運(yùn)行結(jié)果
        4.6.3 虛擬儲(chǔ)能放電投入運(yùn)行結(jié)果
    4.7 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研工作
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]直流配電網(wǎng)運(yùn)行控制策略分析及展望[J]. 李斌,劉海金,孔祥平,高磊,張偉鑫,關(guān)天一.  電力建設(shè). 2018(11)
[2]主動(dòng)配電網(wǎng)規(guī)劃中的負(fù)荷預(yù)測(cè)與發(fā)電預(yù)測(cè)[J]. 牛顯波.  山東工業(yè)技術(shù). 2018(21)
[3]含電力電子變壓器的交直流配電網(wǎng)電壓不平衡優(yōu)化抑制方法[J]. 董雷,張濤,蒲天驕,陳乃仕,孫英云.  電網(wǎng)技術(shù). 2018(11)
[4]雙極性直流微電網(wǎng)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略[J]. 張宋杰,秦文萍,任春光,韓肖清.  高電壓技術(shù). 2018(08)
[5]面向多端直流配電網(wǎng)的協(xié)調(diào)穩(wěn)定控制研究[J]. 吳恒,吳家宏,劉千杰,陳玉峰.  供用電. 2018(08)
[6]雙端直流配電網(wǎng)反時(shí)限電流方差保護(hù)方案[J]. 高仁棟,吳在軍,范文超,竇曉波,胡敏強(qiáng),吳文宣.  電網(wǎng)技術(shù). 2018(09)
[7]面向直流配電網(wǎng)尾端功率變換的組合式直流變壓器研究[J]. 劉闖,何達(dá)成,徐鑫哲.  電力自動(dòng)化設(shè)備. 2018(07)
[8]基于分層優(yōu)化的大容量混合儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理策略[J]. 蘇浩,張建成,王寧,郭偉.  高電壓技術(shù). 2018(04)
[9]考慮分時(shí)電價(jià)的主動(dòng)配電網(wǎng)柔性負(fù)荷多目標(biāo)優(yōu)化控制[J]. 孫建軍,張世澤,曾夢(mèng)迪,朱凌一,査曉明.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(02)
[10]融合虛擬儲(chǔ)能系統(tǒng)的樓宇微網(wǎng)模型預(yù)測(cè)調(diào)控方法[J]. 張風(fēng)曉,靳小龍,穆云飛,賈宏杰,余曉丹,劉德田.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(15)



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