本文關(guān)鍵詞：微電網(wǎng)中分布式電源的協(xié)調(diào)控制與優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 微電網(wǎng) 小信號動態(tài)模型 下垂控制 無功功率分配 PSO-IHS

【摘要】：微電網(wǎng)是提高分布式能源利用效率的一種有效方式,現(xiàn)已成為分布式發(fā)電領(lǐng)域的研究熱點和重點發(fā)展方向。本文針對微電網(wǎng)中分布式電源的協(xié)調(diào)控制問題展開研究,提出了一種改進(jìn)的無功下垂控制策略來提高分布式電源輸出的無功功率分配精度,并采用了基于粒子群算法改進(jìn)的和聲搜索算法(Particle Swarm Optimization-Improved Harmony Search Algorithm,PSO-IHS)對微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制問題進(jìn)行了優(yōu)化,具體完成了以下工作:(1)分析了微電網(wǎng)中分布式電源的數(shù)學(xué)模型,對分布式電源的控制方法進(jìn)行了分析,并在Simulink中對其進(jìn)行了建模與仿真分析;(2)建立了包含逆變器模型、電力網(wǎng)絡(luò)模型和負(fù)荷模型的微電網(wǎng)全階小信號動態(tài)模型,并基于特征值法分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和下垂系數(shù)變化對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能的影響,最后在Simulink中搭建了系統(tǒng)的仿真模型,對孤島運(yùn)行模式、孤島時負(fù)荷突變、并網(wǎng)運(yùn)行模式以及孤島和并網(wǎng)兩種運(yùn)行模式之間互相轉(zhuǎn)換的四種運(yùn)行模式進(jìn)行了仿真分析;(3)由(2)中對微電網(wǎng)四種運(yùn)行模式的仿真分析,發(fā)現(xiàn)分布式電源并未按照無功下垂系數(shù)比例分配無功負(fù)荷,因此對無功下垂控制器進(jìn)行了改進(jìn)和建模仿真,并與改進(jìn)前進(jìn)行了對比分析,結(jié)果表明改進(jìn)的無功下垂控制器提高了無功分配精度;(4)建立了基于PSO-IHS算法的微電網(wǎng)系統(tǒng)動態(tài)切換模型,并考慮孤島運(yùn)行模式、孤島時負(fù)荷突變、并網(wǎng)運(yùn)行模式以及孤島和并網(wǎng)兩種運(yùn)行模式之間互相轉(zhuǎn)換的四種運(yùn)行模式,提出了系統(tǒng)控制目標(biāo)函數(shù),并使用PSO-IHS算法優(yōu)化了目標(biāo)函數(shù),進(jìn)而提高了微電網(wǎng)在這四種運(yùn)行模式下的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能,保證了微電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行以及在四種運(yùn)行模式之間的平滑切換;(5)搭建基于RT-LAB實時仿真平臺的微電網(wǎng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制模型,對下垂控制改進(jìn)并優(yōu)化后進(jìn)行了實時仿真,驗證了改進(jìn)及優(yōu)化后系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
【關(guān)鍵詞】：微電網(wǎng) 小信號動態(tài)模型 下垂控制 無功功率分配 PSO-IHS
【學(xué)位授予單位】：上海電機(jī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM732
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 課題背景與意義12-13
• 1.2 微電網(wǎng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 無功下垂控制研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 微電網(wǎng)整體控制策略17-19
• 1.5.1 主從控制17-18
• 1.5.2 對等控制18-19
• 1.5.3 基于多代理技術(shù)的分層控制19
• 1.6 論文的研究思路與章節(jié)安排19-22
• 1.6.1 研究思路19-20
• 1.6.2 章節(jié)安排20-22
• 第二章 分布式電源的建模與仿真分析22-32
• 2.1 引言22
• 2.2 光伏系統(tǒng)的建模與仿真分析22-28
• 2.2.1 光伏電池的數(shù)學(xué)模型22-24
• 2.2.2 光伏電池的工作特性24
• 2.2.3 光伏電池的控制24-26
• 2.2.4 光伏電池的仿真分析26-28
• 2.3 蓄電池儲能系統(tǒng)的建模與仿真分析28-31
• 2.3.1 蓄電池的數(shù)學(xué)模型28-29
• 2.3.2 蓄電池的控制模型29-30
• 2.3.3 蓄電池的仿真分析30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 微電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析32-51
• 3.1 引言32
• 3.2 微電網(wǎng)小信號動態(tài)分析32-35
• 3.2.1 小信號動態(tài)分析方法32-34
• 3.2.2 特征值與特征向量34-35
• 3.3 微電網(wǎng)小信號動態(tài)建模35-44
• 3.3.1 公共坐標(biāo)系35-36
• 3.3.2 分布式電源單逆變器模型36-42
• 3.3.3 電力網(wǎng)絡(luò)模型42-43
• 3.3.5 負(fù)荷模型43-44
• 3.3.6 微電網(wǎng)系統(tǒng)完整模型44
• 3.4 微電網(wǎng)穩(wěn)定性分析44-47
• 3.4.1 系統(tǒng)特征值分析44-46
• 3.4.2 下垂控制參數(shù)變化對特征值的影響46-47
• 3.5 微電網(wǎng)運(yùn)行仿真分析47-50
• 3.6 本章小結(jié)50-51
• 第四章 基于改進(jìn)無功下垂控制的微電網(wǎng)運(yùn)行控制策略51-61
• 4.1 引言51
• 4.2 下垂控制原理51-58
• 4.2.1 傳統(tǒng)的下垂控制51-53
• 4.2.2 無功下垂控制的改進(jìn)53-55
• 4.2.3 并網(wǎng)同步控制55-58
• 4.3 基于改進(jìn)無功下垂控制的微電網(wǎng)仿真分析58-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 第五章 基于PSO-IHS算法的微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制優(yōu)化61-72
• 5.1 引言61
• 5.2 改進(jìn)的和聲搜索算法61-66
• 5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)的和聲搜索算法61-63
• 5.2.2 基于PSO算法改進(jìn)的和聲搜索算法(PSO-IHS)63-66
• 5.3 分布式電源逆變器下垂控制系數(shù)優(yōu)化66-69
• 5.3.1 下垂系數(shù)的參數(shù)域選擇66-67
• 5.3.2 建立優(yōu)化控制目標(biāo)函數(shù)67
• 5.3.3 下垂控制系數(shù)優(yōu)化過程67-69
• 5.4 下垂控制系數(shù)優(yōu)化結(jié)果69-70
• 5.5 本章小結(jié)70-72
• 第六章 基于RT-LAB平臺的實驗驗證72-79
• 6.1 引言72
• 6.2 RT-LAB平臺實時仿真模型72-73
• 6.3 微電網(wǎng)實時仿真驗證73-78
• 6.3.1. 微電網(wǎng)四種運(yùn)行模式實時仿真分析74-75
• 6.3.2 分布式電源投切實時仿真分析75-77
• 6.3.3 切負(fù)荷時仿真分析77-78
• 6.4 本章小結(jié)78-79
• 第七章 總結(jié)與展望79-81
• 7.1 總結(jié)79-80
• 7.2 展望80-81
• 參考文獻(xiàn)81-86
• 致謝86-87
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果87

【相似文獻(xiàn)】

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1 鄭漳華;艾芊;;微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀及在我國的應(yīng)用前景[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年16期

2 麻敏;韓繼明;麻秀慧;陳衍妍;;淺談微電網(wǎng)[J];科技資訊;2009年15期

3 樓書氫;李青鋒;許化強(qiáng);劉魯?shù)?;國外微電網(wǎng)的研究概況及其在我國的應(yīng)用前景[J];華中電力;2009年03期

4 楊為;丁明;畢銳;高研;丁銀;;微電網(wǎng)實驗平臺的設(shè)計[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年01期

5 袁清芳;周作春;陳艷霞;李香龍;陳國鋒;;微電網(wǎng)發(fā)展應(yīng)對策略[J];農(nóng)村電氣化;2010年10期

6 安智敏;羅時光;;微電網(wǎng)的概念及發(fā)展[J];內(nèi)蒙古石油化工;2011年21期

7 王t，

本文編號：1015404