【摘要】：近年來,隨著能源問題與環(huán)境問題的日益嚴(yán)重,可再生能源得到全世界各國的大力發(fā)展,風(fēng)能作為可再生能源中重要的一部分,如何柔性并網(wǎng)一直是重要的研究方向。微電網(wǎng)一般由分布式電源與負(fù)荷組成,其發(fā)電方式依靠可再生能源,微電網(wǎng)系統(tǒng)可以離網(wǎng)情況下單獨(dú)運(yùn)行,各組成部分聯(lián)系緊密,所以在提倡友好型微電網(wǎng),將微電網(wǎng)如何平穩(wěn)接入主電網(wǎng),是目前微電網(wǎng)研究的一個重要方向。本文是研究以風(fēng)儲系統(tǒng)作為分布式能源的微電網(wǎng),研究了以虛擬同步發(fā)電機(jī)技術(shù)作為控制策略,控制三相并網(wǎng)逆變器,根據(jù)同步發(fā)電機(jī)慣性,設(shè)計電壓頻率雙控制環(huán),調(diào)節(jié)微電網(wǎng)接口的電壓和頻率,穩(wěn)定功率。與此同時,在風(fēng)儲系統(tǒng)中提出一種基于模糊自適應(yīng)控制的儲能裝置智能補(bǔ)償風(fēng)儲系統(tǒng)功率的方法,有效抑制頻率波動,減小設(shè)備容量。本文的主要研究內(nèi)容如下。針對風(fēng)儲微電網(wǎng)的研究動態(tài),本文分析了風(fēng)儲系統(tǒng)中風(fēng)力發(fā)電單元與儲能單元的模型,同時分析了風(fēng)儲微電網(wǎng)的控制方式,在考慮到同步發(fā)電機(jī)對電網(wǎng)的功率平衡和電壓支撐作用,利用風(fēng)儲系統(tǒng)與并網(wǎng)逆變器等效為同步發(fā)電機(jī),模擬傳統(tǒng)火電廠同步發(fā)電機(jī)的慣性特性,設(shè)計有功-頻率控制器與無功-電壓控制器,調(diào)節(jié)勵磁電流與感應(yīng)電動勢,提高風(fēng)儲系統(tǒng)的功率平抑與電壓穩(wěn)定性,在MATLAB/Simulink搭建虛擬同步發(fā)電機(jī)模型,仿真分析了虛擬同步發(fā)電機(jī)的輸出特性,驗(yàn)證了該方法的有效性,并在微電網(wǎng)并網(wǎng)、孤島兩種情況下,通過改變微電網(wǎng)功率輸出,分析微電網(wǎng)運(yùn)行的電壓和頻率的穩(wěn)定性,仿真結(jié)果表明該方法可在短時間內(nèi)恢復(fù)頻率穩(wěn)定,并且減少在兩種運(yùn)行狀態(tài)下的電壓波動,提高電能質(zhì)量。針對風(fēng)儲系統(tǒng)中,儲能單元與風(fēng)電機(jī)組協(xié)調(diào)分配功率輸出的問題,提出一種模糊自適應(yīng)控制的VSG儲能單元補(bǔ)償風(fēng)機(jī)輸出慣量的控制策略,達(dá)到提高系統(tǒng)頻率響應(yīng)速度,并針對不同風(fēng)況下,進(jìn)行仿真分析,仿真結(jié)果表明該方法的有效性。
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM614;TM31

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本文編號：2557645