本文選題：低壓微電網(wǎng) + 并聯(lián)控制��； 參考：《江蘇大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著分布式發(fā)電系統(tǒng)的日益擴(kuò)大,當(dāng)今社會對微電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性及電能質(zhì)量的要求越來越高,而微電網(wǎng)中各分布式電源并聯(lián)運(yùn)行的可靠性是決定微電網(wǎng)能否穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素。逆變器作為分布式發(fā)電系統(tǒng)之間以及微電源與本地負(fù)載、大電網(wǎng)之間連接的橋梁,其并聯(lián)運(yùn)行的安全穩(wěn)定至關(guān)重要。由于分布式電源大多靠近用戶側(cè),電壓等級較低,因此低壓微電網(wǎng)中逆變器的并聯(lián)運(yùn)行成為當(dāng)今研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。本文主要對低壓微電網(wǎng)中單相逆變器并聯(lián)控制策略進(jìn)行研究。在逆變器的并聯(lián)控制中,無互聯(lián)通信線的控制方法具有較高的冗余度及靈活性,該控制方法中最常用的是下垂控制。由于傳統(tǒng)的fP-、VQ-下垂控制方法僅適用于中高壓電網(wǎng)下系統(tǒng)阻抗為感性的場合,而低壓微電網(wǎng)的線路阻抗為阻性,為解決低壓微電網(wǎng)中系統(tǒng)阻抗為阻感性導(dǎo)致的有功功率和無功功率出現(xiàn)耦合的問題,本文引入虛擬復(fù)阻抗將系統(tǒng)等效輸出阻抗設(shè)計為阻性,在此過程中通過矢量圖分析法對引入的虛擬阻抗及逆變器的等效輸出阻抗進(jìn)行分析,從而提高所引入虛擬阻抗的精確性,使系統(tǒng)的有功功率和無功功率實(shí)現(xiàn)較好的解耦。在阻性系統(tǒng)阻抗下,系統(tǒng)的有功功率與電壓近似成比例,無功功率與頻率近似成比例,因此,相應(yīng)的下垂控制方法由原來的fP-、VQ-下垂控制更改為VP-、fQ-下垂控制法。由于各微電源分布位置的不同,各分布式發(fā)電系統(tǒng)到負(fù)載端的距離也有所差異,這就導(dǎo)致彼此間的線路阻抗不同,而線路阻抗的不同就會使各分布式電源的輸出功率無法均分,容易導(dǎo)致系統(tǒng)中有些電源出現(xiàn)過載的情況,從而影響微電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此本文提出一種應(yīng)用于低壓微電網(wǎng)的改進(jìn)下垂控制方法,通過在VP-下垂控制中引入PI調(diào)節(jié)器,將原來的固定下垂系數(shù)改為變下垂系數(shù),從而實(shí)現(xiàn)不同線路阻抗系統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)節(jié)下垂系數(shù)以使得有功功率得到較好的均分。最后本文通過Matlab/Simulink仿真軟件對系統(tǒng)進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果表明,在負(fù)載突變以及系統(tǒng)線路阻抗出現(xiàn)不同程度差異的情況下,改進(jìn)控制方法仍然可以更精確地實(shí)現(xiàn)逆變器系統(tǒng)輸出功率的均分。
[Abstract]:With the increasing expansion of distributed generation system, the demand for the stability and power quality of microgrid is becoming higher and higher. The reliability of parallel operation of distributed power sources in microgrid is the key factor to determine whether the microgrid can operate stably. As a bridge between distributed generation systems, between micro-power and local load and large power grid, the security and stability of parallel operation of inverter is very important. Because most of the distributed power generation is close to the user side and the voltage level is low, the parallel operation of the inverter in the low-voltage microgrid has become a hot research field. In this paper, the parallel control strategy of single-phase inverter in low-voltage microgrid is studied. In the parallel control of inverter, the control method without interconnection communication line has high redundancy and flexibility. The most commonly used control method is droop control. Because the traditional fP-VQ- droop control method is only suitable for the case where the system impedance is inductive under the medium and high voltage power network, the line impedance of the low voltage microgrid is resistive. In order to solve the coupling problem of active power and reactive power caused by the impedance of low voltage microgrid, the virtual complex impedance is introduced to design the equivalent output impedance of the system as resistance. In the process, the introduced virtual impedance and the equivalent output impedance of the inverter are analyzed by vector graph analysis, so as to improve the accuracy of the introduced virtual impedance and to decouple the active and reactive power of the system. Under impedance of resistive system, the active power and voltage of the system are approximately proportional, and the reactive power is approximately proportional to the frequency. Therefore, the corresponding droop control method is changed from the original fP-VQ- droop control to the VP-fQ- droop control method. Because of the different distribution of the micro-power source, the distance from the distributed generation system to the load end is also different, which leads to the difference of the line impedance between each other, and the difference of the line impedance will make the output power of the distributed power source unevenly distributed. It is easy to cause overload of some power sources in the system, thus affecting the stable operation of microgrid. In this paper, an improved droop control method for low voltage microgrid is proposed. By introducing Pi regulator into VP- droop control, the original fixed sag coefficient is changed to variable sag coefficient. Thus, the sagging coefficient of different line impedance systems can be adjusted adaptively so that the active power can be well equalized. Finally, the system is simulated by Matlab/Simulink software. The simulation results show that the improved control method can achieve more accurate distribution of the output power of the inverter system under the condition of the sudden change of the load and the difference of the system line impedance.
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM464

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李浩然;楊旭紅;馮成臣;;多逆變器并聯(lián)下的輸出阻抗分析和改進(jìn)下垂控制策略研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2015年20期

2 姚駿;杜紅彪;周特;譚義;;微網(wǎng)逆變器并聯(lián)運(yùn)行的改進(jìn)下垂控制策略[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年04期

3 張帥;劉文紅;李鋒;闕春蘭;潘三博;;含儲能單元的分布式發(fā)電系統(tǒng)仿真研究[J];電氣自動化;2015年02期

4 吳冬春;闞加榮;吳云亞;顧春雷;王昆凡;;低壓微電網(wǎng)中并網(wǎng)逆變器的工程實(shí)現(xiàn)[J];電源技術(shù);2014年10期

5 王成山;武震;李鵬;;分布式電能存儲技術(shù)的應(yīng)用前景與挑戰(zhàn)[J];電力系統(tǒng)自動化;2014年16期

6 張平;石健將;李榮貴;龍江濤;何湘寧;;低壓微網(wǎng)逆變器的“虛擬負(fù)阻抗”控制策略[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2014年12期

7 荊龍;黃杏;吳學(xué)智;;改進(jìn)型微源下垂控制策略研究[J];電工技術(shù)學(xué)報;2014年02期

8 張明銳;杜志超;王少波;;微網(wǎng)中下垂控制策略及參數(shù)選擇研究[J];電工技術(shù)學(xué)報;2014年02期

9 柳長發(fā);蔡亞南;王慶賢;;分布式發(fā)電系統(tǒng)系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)淺析[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2014年01期

10 孫孝峰;王娟;田艷軍;李昕;;基于自調(diào)節(jié)下垂系數(shù)的DG逆變器控制[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2013年36期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 亓迎川;電壓型逆變器分布式控制并聯(lián)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 凌路;單相并網(wǎng)逆變器控制相關(guān)技術(shù)的研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

2 楊亞坤;環(huán)流對交流微電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響[D];蘭州理工大學(xué);2014年

3 張曉博;單相逆變器的無互連線并聯(lián)控制策略研究與設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2013年

4 任政;單相逆變器無線并聯(lián)控制方法的研究[D];浙江大學(xué);2011年

5 張宏嶺;基于智能控制算法的逆變器控制技術(shù)的研究[D];沈陽理工大學(xué);2010年

，

本文編號：1983875