【摘要】：近年來,微網(wǎng)作為分布式電源接入電網(wǎng)的一種有效手段,引起了廣泛關(guān)注。微網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),電能從配電系統(tǒng)變換到家庭用戶側(cè)時(shí),一般使用的是變壓器,而變壓器具有諸多缺點(diǎn)。本文用三相-單相矩陣變換器來代替從配電系統(tǒng)變換到家庭用戶側(cè)時(shí)所使用的變壓器,研究當(dāng)配電電能質(zhì)量發(fā)生變化時(shí)利用三相-單相矩陣變換器來使輸出到家庭用戶側(cè)的電壓穩(wěn)定的控制策略,從而構(gòu)建能供給用戶高質(zhì)量電能的微網(wǎng)。首先,論文給出了微網(wǎng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu),對三相-單相矩陣變換器的結(jié)構(gòu)及原理進(jìn)行了介紹,并對三相-單相矩陣變換器控制的基本原理進(jìn)行了闡述,介紹了坐標(biāo)變換的基本原理,推導(dǎo)出了三相-單相矩陣變換器基于坐標(biāo)變換原理的控制函數(shù)與方法。其次,針對微網(wǎng)中三相電源電壓幅值的大小發(fā)生變化時(shí),會影響到用戶側(cè)電壓幅值的大小發(fā)生改變,提出了負(fù)荷電壓幅值相位控制法和阻尼控制法來控制用戶側(cè)的電壓幅值穩(wěn)定;針對微網(wǎng)中三相電源電壓頻率發(fā)生變化時(shí),會影響到用戶側(cè)的電壓頻率也發(fā)生變化,提出了輸出電壓頻率控制法來控制用戶側(cè)的電壓頻率穩(wěn)定。再次,建立了微網(wǎng)三相-單相矩陣變換器系統(tǒng)的仿真模型,在電源電壓幅值大小發(fā)生變化和負(fù)載大小發(fā)生變化時(shí),分別對負(fù)荷電壓幅值相位控制方法和輸出電壓阻尼控制方法進(jìn)行了仿真研究;在電源電壓頻率發(fā)生變化時(shí),對輸出電壓頻率控制方法進(jìn)行了仿真研究。仿真結(jié)果表明,所提出的控制策略在電源電壓發(fā)生變化和負(fù)載發(fā)生變化時(shí),能較好的控制輸出電壓幅值和頻率的穩(wěn)定。最后,對微網(wǎng)三相-單相矩陣變換器系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn),給出了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),對系統(tǒng)的硬件與軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì),并分別對負(fù)荷電壓幅值相位控制方法和輸出電壓頻率控制方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了理論分析的正確性和仿真分析的有效性。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM46

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本文編號：2546068