【摘要】：隨著當代社會電氣化程度的不斷提高,電力資源已經(jīng)成為人類生產(chǎn)生活中必不可缺的要素。世界大停電事故的頻繁發(fā)生,提醒著人類需要在大停電事故后盡可能減少經(jīng)濟財產(chǎn)損失,如何在短時間內(nèi)恢復區(qū)域內(nèi)的供電,保護重要負荷,成為一個亟需解決的問題。而黑啟動作為電力系統(tǒng)癱瘓后快速恢復供電的第一環(huán)節(jié),成為了近年來電力系統(tǒng)自動化方向的研究熱點。隨著儲能技術(shù)和電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,集合超級電容器和蓄電池的混合儲能系統(tǒng)具備了能量密度高、持續(xù)時間長的出力特點,混合儲能系統(tǒng)具備作為黑啟動電源的條件。利用混合儲能系統(tǒng)應對電網(wǎng)大停電故障,從最大程度保障了微電網(wǎng)黑啟動的可靠性,大大縮短微電網(wǎng)黑啟動的耗時,加快微電網(wǎng)重啟速度,同時拓寬了混合儲能系統(tǒng)的應用領域。首先,對比分析了微電網(wǎng)中幾種主要微源的黑啟動能力,從可行性、可靠性、啟動時間等方面作為對比依據(jù),根據(jù)自啟動能力,確定了黑啟動過程中微源選取方案。分析結(jié)果表明沒有儲能配合的風能和光伏電源不具備自啟動能力,而由于混合儲能系統(tǒng)和微型燃氣輪機具備自啟動能力,可以作為微電網(wǎng)黑啟動電源。其次,研究了由超級電容器陣列和蓄電池組構(gòu)成的混合儲能系統(tǒng)的電壓均衡問題。針對此問題上采用了一種均壓控制方式,實現(xiàn)了各儲能單元的電壓均衡。使用Matlab/Simulink搭建了混合儲能系統(tǒng)并網(wǎng)仿真模型,通過仿真驗證了混合儲能系統(tǒng)的可靠性。再次,詳細闡述了電能變換裝置的工作原理、工作方式,使用Matlab/Simulink搭建了控制模塊的仿真模型,仿真結(jié)果證明了電能變換裝置控制的可行性。最后,采用了串行并行相結(jié)合的黑啟動流程和一種改進的微電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu),搭建了含超級電容器的混合儲能系統(tǒng)和微型燃氣輪機的微電網(wǎng)Matlab/Simulink仿真模塊,仿真結(jié)果驗證了黑啟動流程的可行性。
【學位授予單位】：湖南工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM73
【圖文】：

圖 1-1 微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖（3）提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。在大電網(wǎng)故障期間，針對某些特殊負荷，微電網(wǎng)發(fā)揮能量的雙向流動性，反向大電網(wǎng)供電，提高整個系統(tǒng)的供電可靠性。（4）提高整個電網(wǎng)的運行效率。微電網(wǎng)可以響應外部大電網(wǎng)需求對其進無功功率補償，減小諧波污染，提高功率因素、提高電能質(zhì)量。

圖 1-2 主從控制結(jié)構(gòu)圖對于微電網(wǎng)而言，外部大電網(wǎng)的故障和干擾具有隨機性和不可預測性，并網(wǎng)運行狀態(tài)隨時可能轉(zhuǎn)換成孤島運行狀態(tài)。這就要求主控分布式電源能在 P/Q 和

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 牟龍華;夏明棟;劉仲;;孤立微網(wǎng)中微源的黑啟動能力[J];同濟大學學報(自然科學版);2015年12期

2 賀軍;張俊洪;;風儲微電網(wǎng)運行控制研究[J];電機與控制應用;2015年12期

3 李光輝;何國慶;郝木凱;孫艷霞;閆博;;基于NI-PXI微電網(wǎng)多模式數(shù)�；旌戏抡嫫脚_的設計與實現(xiàn)[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2015年20期

4 王桂榮;;微電網(wǎng)黑啟動關鍵問題研究[J];機電信息;2015年09期

5 馬釗;周孝信;尚宇煒;周莉梅;;未來配電系統(tǒng)形態(tài)及發(fā)展趨勢[J];中國電機工程學報;2015年06期

6 崔瓊;舒杰;吳志鋒;;微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)研究[J];電測與儀表;2015年05期

7 熊雄;王江波;楊仁剛;葉林;;微電網(wǎng)中混合儲能模糊自適應控制策略[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年03期

8 于雷;陳奇芳;段力銘;劉念;張建華;;配電網(wǎng)故障情況下多微網(wǎng)互聯(lián)能力分析[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年03期

9 牟龍華;夏明棟;劉仲;;微電網(wǎng)的黑啟動研究[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2014年22期

10 張純江;董杰;劉君;賁冰;;蓄電池與超級電容混合儲能系統(tǒng)的控制策略[J];電工技術(shù)學報;2014年04期

本文編號：2715604