本文關(guān)鍵詞：含多種分布式電源的微電網(wǎng)的同步控制及相關(guān)問題研究

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【摘要】：由于分布式發(fā)電技術(shù)的廣泛應(yīng)用,微電網(wǎng)得以迅速發(fā)展。在微電網(wǎng)與大電網(wǎng)同步并網(wǎng)過程中,各分布式電源之間的協(xié)調(diào)控制及平滑的并網(wǎng)控制策略是系統(tǒng)順利并網(wǎng)的關(guān)鍵。論文在分析分布式電源和微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行特性基礎(chǔ)上,研究分布式電源的控制方法、微電網(wǎng)內(nèi)部的運行控制策略、微電網(wǎng)系統(tǒng)在受到擾動后的電壓頻率支撐問題,提出一種基于并網(wǎng)信號預(yù)測估計的預(yù)同步控制方法,減少同步切換時的幅值差、相位差、頻率差,完成微網(wǎng)由孤島運行到并網(wǎng)模式的平滑切換。仿真結(jié)果驗證了控制算法的有效性。論文主要工作如下：一、分析了微電網(wǎng)內(nèi)各分布式電源單元的工作原理和運行特性,研究了分布式電源供電環(huán)境變化和負(fù)載變化時微電網(wǎng)內(nèi)分布式電源的電壓、頻率和功率特性并進(jìn)行了Matlab仿真。二、搭建了含多種分布式電源的微電網(wǎng)仿真模型,研究微電網(wǎng)系統(tǒng)在受到擾動后的電壓頻率支撐問題,采用了改進(jìn)的下垂控制和PQ控制結(jié)合的協(xié)調(diào)控制方法。模擬在微網(wǎng)孤島運行模式下進(jìn)行負(fù)荷投切及其運行狀態(tài)轉(zhuǎn)變,該協(xié)調(diào)控制算法對微電網(wǎng)系統(tǒng)的電壓頻率穩(wěn)定性的影響,仿真實驗結(jié)果證明了所提協(xié)調(diào)控制策略的正確性。三、介紹了微電網(wǎng)在并網(wǎng)及孤島模式下的不同的運行特性,研究了其在兩種運行模式下的平滑切換問題。對于由孤島運行切換到并網(wǎng)模式,提出一種基于卡爾曼濾波算法的同步控制方法,優(yōu)化對微電網(wǎng)與大電網(wǎng)的同步信號的預(yù)測,實現(xiàn)微網(wǎng)由孤島運行到并網(wǎng)模式下平滑切換。
【關(guān)鍵詞】：分布式電源 微電網(wǎng) 運行控制 同步并網(wǎng)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM727
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 課題研究背景和意義15-17
• 1.1.1 課題研究背景15
• 1.1.2 分布式電源的特點15-16
• 1.1.3 課題研究的意義16-17
• 1.2 微電網(wǎng)研究現(xiàn)狀17-19
• 1.2.1 國外的微網(wǎng)研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.2 國內(nèi)的微網(wǎng)研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3 論文的研究內(nèi)容19-21
• 第二章 微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析與建模21-37
• 2.1 微電網(wǎng)的定義及結(jié)構(gòu)21
• 2.2 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)21-28
• 2.2.1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)及其控制要求22-25
• 2.2.2 光伏陣列并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的仿真分析25-28
• 2.3 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)28-32
• 2.3.1 風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)及其控制要求29-30
• 2.3.2 風(fēng)力發(fā)電輸出特性仿真分析30-32
• 2.4 柴油機(jī)發(fā)電系統(tǒng)32-35
• 2.4.1 柴油機(jī)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)32-34
• 2.4.2 柴油機(jī)無差控制特性仿真分析34-35
• 2.5 本章小結(jié)35-37
• 第三章 微電網(wǎng)運行控制策略及運行方式轉(zhuǎn)換研究37-49
• 3.1 分布式電源的基本控制方法37-41
• 3.1.1 PQ控制37-39
• 3.1.2 VF控制39-40
• 3.1.3 下垂控制40-41
• 3.2 微電網(wǎng)運行協(xié)調(diào)控制策略41-42
• 3.2.1 主從結(jié)構(gòu)微電網(wǎng)運行控制策略41-42
• 3.2.2 對等結(jié)構(gòu)微電網(wǎng)運行控制策略42
• 3.3 微網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略及仿真42-48
• 3.3.1 采用改進(jìn)的協(xié)調(diào)控制方式運行的微電網(wǎng)穩(wěn)定性仿真分析43-46
• 3.3.2 采用傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制方式運行的微電網(wǎng)穩(wěn)定性仿真分析46-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 第四章 微電網(wǎng)同步并網(wǎng)切換的研究49-59
• 4.1 微電網(wǎng)控制結(jié)構(gòu)49-50
• 4.2 同步信號檢測及預(yù)處理50-53
• 4.2.1 LC電壓濾波器設(shè)計50-51
• 4.2.2 虛擬對稱三相電壓的幅值相位調(diào)節(jié)51-52
• 4.2.3 三相電壓幅值差、頻率差和相位差計算52-53
• 4.3 基于電壓誤差的差分信號預(yù)測的預(yù)同步控制方法53-54
• 4.4 基于卡爾曼預(yù)測的預(yù)同步控制方法54-55
• 4.5 微電網(wǎng)同步并網(wǎng)切換仿真實驗55-58
• 4.6 本章小結(jié)58-59
• 第五章 總結(jié)與展望59-61
• 5.1 本文的工作總結(jié)59
• 5.2 對未來工作的展望59-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況65

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1098841