【摘要】：響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的政策,微電網(wǎng)引入新能源與儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)合的結(jié)構(gòu)。我國(guó)西藏等偏遠(yuǎn)高海拔地區(qū)可再生能源豐碩,是此類(lèi)微電網(wǎng)發(fā)電建設(shè)的優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)基地。但是該環(huán)境下的發(fā)電系統(tǒng):新能源的不可預(yù)測(cè)性和瞬時(shí)間歇性;環(huán)境條件對(duì)儲(chǔ)能配置要求高;脫離大電網(wǎng)的情況下發(fā)電模塊與儲(chǔ)能之間的穩(wěn)定配合等管理問(wèn)題有待解決。本文以阿里電站為實(shí)例背景,建立孤島新能源發(fā)電系統(tǒng),就如何解決以上提出的問(wèn)題做能量管理系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)。其具體內(nèi)容包括:首先學(xué)習(xí)對(duì)比了的典型微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)與原理,在此基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際工程背景設(shè)計(jì)了風(fēng)/光/柴/儲(chǔ)的孤島微電網(wǎng)結(jié)構(gòu),并根據(jù)各個(gè)發(fā)電模型的物理特性分別建立了主要部分的出力模型。在低溫高海拔的環(huán)境下配置了較適應(yīng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)。選擇比較了常用蓄電池的特性;分析可再生能源與儲(chǔ)能容量的配比策略;還介紹了系統(tǒng)電池管理功能及其主動(dòng)均衡的意義。應(yīng)用PCS雙向變流器對(duì)系統(tǒng)實(shí)行雙向控制管理,使它能在并網(wǎng)與孤島方式之間達(dá)到自由轉(zhuǎn)換的目的。利用V/f控制方式,確保微網(wǎng)能在孤島方式下穩(wěn)定的輸出頻率和電壓,在Matlab/Simulink平臺(tái)建立模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,結(jié)果證明了該控制方案的可行性。綜上理論基礎(chǔ),以最優(yōu)經(jīng)濟(jì)為目標(biāo),應(yīng)用改進(jìn)版的儲(chǔ)能電池硬充電能量管理方案設(shè)計(jì)了孤島模式下的最優(yōu)經(jīng)濟(jì)能量調(diào)度策略。除此之外,還結(jié)合實(shí)際,簡(jiǎn)單介紹了系統(tǒng)在不同運(yùn)行模式之間的切換管理方案。最終基本做到了該工程背景下,孤島新能源發(fā)電微電網(wǎng)的能量管理方案的設(shè)計(jì)。
[Abstract]:In response to the national policy of energy saving and emission reduction, microgrid introduced the structure of new energy and energy storage system. Tibet and other remote high altitude areas are rich in renewable energy, which is an excellent experimental base for the construction of such microgrid power generation. However, in this environment, the unpredictability and transient intermittency of new energy sources, the high requirement of energy storage configuration under environmental conditions, and the stable coordination between generation modules and energy storage in the absence of large power grids remain to be solved. In this paper, taking Ali Power Station as an example, a new energy generation system for isolated islands is established, and the application design of energy management system is made on how to solve the above problems. The main contents are as follows: firstly, the structure and principle of typical microgrid are studied and compared. Based on this, the isolated island microgrid structure of wind / light / firewood / storage is designed based on the actual engineering background. According to the physical characteristics of each generation model, the output models of the main parts are established respectively. A more suitable energy storage system was installed at low temperature and high altitude. The characteristics of battery in common use are selected and compared, the ratio strategy of renewable energy and energy storage capacity is analyzed, and the system battery management function and its significance of active equalization are also introduced. The bi-directional control management of the system is carried out by using PCS bidirectional converter, so that it can achieve the purpose of free conversion between grid-connected and islanding mode. The V / F control method is used to ensure the stable output frequency and voltage of the microgrid in the isolated island mode. The simulation field environment is established on the Matlab/Simulink platform. The results show that the control scheme is feasible. On the basis of the theory and aiming at the optimal economy, the optimal economic energy scheduling strategy in isolated island mode is designed by using the improved hard charge energy management scheme of energy storage battery. In addition, the switching management scheme between different operation modes is introduced. Finally, the design of the energy management scheme for the isolated island new energy generation microgrid under the background of the project is basically achieved.
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TM727

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2176270