【摘要】：由于傳統(tǒng)的大陸電網(wǎng)向海島具有輸電線路遠(yuǎn)、成本高、可靠性低的特點,同時海島上擁有豐富的可再生資源,促進(jìn)海島經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的一項重要措施是建立穩(wěn)定可靠的海島微電網(wǎng)。為了實現(xiàn)海島微電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運行,同時針對分布式發(fā)電單元出現(xiàn)的問題,本文具體研究內(nèi)容如下:本文首先介紹了微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀,以砣磯島為研究對象,然后深入研究了光伏發(fā)電系統(tǒng),并進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,針對利用DC/DC方法來進(jìn)行最大功率點跟蹤(MPPT)存在負(fù)載阻抗只能進(jìn)行單方向的轉(zhuǎn)換的問題,本文采用改進(jìn)的粒子群算法進(jìn)行MPPT控制,并進(jìn)行了仿真驗證。其次,對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行研究,了解典型的風(fēng)力發(fā)電形式,對砣磯島原有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行改進(jìn),重點研究了在風(fēng)速超過額定風(fēng)速的情況下,運用槳距角控制策略,目的是使得機(jī)組輸出的功率快速保持在額定功率附近,仿真結(jié)果可以看出該方法控制效果良好。由于光伏、風(fēng)力等發(fā)電單元具有隨機(jī)性和間歇性的特點,容易造成直流母線電壓的不穩(wěn)定,為此在采用蓄電池和超級電容雙儲能控制策略的基礎(chǔ)上,提出總有一組電池處于放電狀態(tài),維持直流母線電壓穩(wěn)定的方法,同時可以快速抑制其波動。最后,對并網(wǎng)逆變器進(jìn)行研究,針對并網(wǎng)諧波對電能質(zhì)量影響較大,提出一種PDFI(比例延時反饋積分)控制和模糊控制的復(fù)合控制方法,不僅可以抑制電網(wǎng)諧波,而且可以快速準(zhǔn)確地跟蹤并網(wǎng)參考電流,仿真表明,該方法具有良好的控制效果,有效地提高了電能質(zhì)量。
[Abstract]:Because the traditional continental power grid to the island has the characteristics of long transmission line, high cost and low reliability, and there are abundant renewable resources on the island, one of the important measures to promote the stable development of the island economy is to establish a stable and reliable island microgrid. In order to realize the safe, stable and economical operation of island microgrid, and aiming at the problems of distributed power generation unit, the specific research contents of this paper are as follows: firstly, this paper introduces the research status of microgrid, takes the island as the research object, then deeply studies the photovoltaic power generation system, and carries on the mathematical modeling. In order to solve the problem that the load impedance can only be converted in one direction when the maximum power point tracking (MPPT) is carried out by using DC/DC method, the improved particle swarm optimization algorithm is used for MPPT control, and the simulation results are verified by simulation. Secondly, the wind power generation system is studied, the typical wind power generation form is understood, and the original wind turbine in Tuoji Island is improved. When the wind speed exceeds the rated wind speed, the pitch angle control strategy is used in order to keep the output power of the unit near the rated power quickly. The simulation results show that the control effect of this method is good. Because photovoltaic, wind power and other power generation units have the characteristics of randomness and intermittent, it is easy to cause the instability of DC bus voltage. On the basis of adopting the double energy storage control strategy of battery and supercapacitor, a method of maintaining DC bus voltage stability is proposed, which can keep the DC bus voltage stable, and at the same time, it can restrain the fluctuation of DC bus voltage quickly. Finally, the grid-connected inverter is studied. Aiming at the great influence of grid-connected harmonics on power quality, a compound control method of PDFI (proportional delay feedback integral) control and fuzzy control is proposed, which can not only suppress the harmonics of power grid, but also track the reference current of grid-connected quickly and accurately. Simulation results show that this method has good control effect and effectively improves power quality.
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(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：2507684