本文選題：分布式發(fā)電　切入點(diǎn)：直流微電網(wǎng)　出處：《昆明理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著分布式發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展,有效利用新能源是現(xiàn)代社會發(fā)展的需要,因此有學(xué)者提出微電網(wǎng)的理念,直流微電網(wǎng)以更為高效、節(jié)能和低成本的供電方式,將有力推動直流配電網(wǎng)、直流輸電技術(shù)的發(fā)展,對分布式發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用和電網(wǎng)的智能化具有深遠(yuǎn)意義。為了分析直流微電網(wǎng)的運(yùn)行特性、研究其控制方式,在直流微電網(wǎng)的實際工程建設(shè)之前,需要學(xué)者們利用不同仿真軟件對其進(jìn)行建模仿真,分析不同情況下直流微電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài),完善各類直流微電網(wǎng)的控制策略,為直流微電網(wǎng)的工程應(yīng)用打下堅實的理論基礎(chǔ)。論文對直流微電網(wǎng)的仿真模型進(jìn)行了建模分析,首先建立光伏電池的數(shù)學(xué)模型,并對光伏發(fā)電系統(tǒng)的MPPT控制和恒壓控制進(jìn)行分析;其次建立直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,分析其最優(yōu)葉尖速比控制;然后對微型燃?xì)廨啓C(jī)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析,分析其PWM恒壓控制控制;最后建立儲能裝置的數(shù)學(xué)模型,對其充放電的控制進(jìn)行研究。分析直流微電網(wǎng)運(yùn)行控制的理論,介紹分層控制理論和基于DBS的控制策略;對雙向AC-DC變流器的控制進(jìn)行設(shè)計,在此基礎(chǔ)上提出一種改進(jìn)的并網(wǎng)運(yùn)行下垂控制策略;提出一種孤島運(yùn)行下的直流微電網(wǎng)分層控制策略,采用兩層控制理論,分別對設(shè)備控制層與直流母線控制層進(jìn)行了研究設(shè)計。對論文所建直流微電網(wǎng)仿真模型以及控制策略進(jìn)行了仿真分析。仿真分析直流微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時,雙向AC-DC變流器處于不同工作模式的下運(yùn)行狀況,仿真結(jié)果表明論文提出的改進(jìn)下垂控制策略能夠很好的完成直流微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時的控制;仿真分析直流微電網(wǎng)孤島運(yùn)行時的5種運(yùn)行模式,仿真結(jié)果表明論文提出的分層控制策略能夠?qū)崿F(xiàn)直流微電網(wǎng)孤島運(yùn)行的協(xié)調(diào)控制與各運(yùn)行狀態(tài)的平穩(wěn)切換。
[Abstract]:With the rapid development of distributed generation technology, the effective use of new energy is the need of the development of modern society. Therefore, some scholars put forward the concept of micro-grid, DC micro-grid with more efficient, energy-saving and low-cost power supply. The development of DC distribution network and HVDC transmission technology will have far-reaching significance for the application of distributed generation technology and intelligent power grid. In order to analyze the operation characteristics of DC microgrid, the control mode of DC microgrid is studied. Before the actual construction of DC microgrid, it is necessary for scholars to use different simulation software to model and simulate it, analyze the operation state of DC microgrid under different conditions, and perfect the control strategy of all kinds of DC microgrid. In this paper, the simulation model of DC microgrid is modeled and analyzed. Firstly, the mathematical model of photovoltaic cell is established. The MPPT control and constant pressure control of photovoltaic power generation system are analyzed. Secondly, the mathematical model of direct-drive permanent magnet fan is established to analyze the optimal blade tip speed ratio control, and then the mathematical model of micro gas turbine is analyzed. The PWM constant voltage control is analyzed, the mathematical model of the energy storage device is established, the control of charge and discharge is studied, the theory of DC microgrid operation control is analyzed, the layered control theory and the control strategy based on DBS are introduced. Based on the design of the control of bidirectional AC-DC converter, an improved droop control strategy for grid-connected operation is proposed, and a layered control strategy for DC microgrid under isolated island operation is proposed, which is based on two-layer control theory. The equipment control layer and DC bus control layer are studied and designed respectively. The simulation model and control strategy of DC microgrid are simulated and analyzed. The bidirectional AC-DC converter is running under different working modes. The simulation results show that the improved droop control strategy proposed in this paper can well complete the control of DC microgrid grid-connected operation. The simulation results show that the layered control strategy proposed in this paper can realize the coordinated control of isolated island operation of DC microgrid and the smooth switching of each operation state.
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM727

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1600161