本文關(guān)鍵詞：電動汽車充換電站參與電網(wǎng)調(diào)頻控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電動汽車由于其低排放、高性能等優(yōu)點(diǎn)在近幾年發(fā)展規(guī)模越來越大,電動汽車充換電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)正在逐步完善。電動汽車充換電站集充電、換電、儲能功能于一體,既可以作為電網(wǎng)的可控負(fù)荷,又可以作為旋轉(zhuǎn)備用,將充換電站接入電網(wǎng),協(xié)助傳統(tǒng)調(diào)頻機(jī)組進(jìn)行頻率調(diào)節(jié),可以有效地平衡電網(wǎng)的頻率波動,同時也可以減小風(fēng)能、太陽能等新能源大規(guī)模接入對電網(wǎng)穩(wěn)定性造成的威脅,具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。本文利用電動汽車充換電站的大量電池儲能輔助電網(wǎng)進(jìn)行頻率調(diào)節(jié),針對充換電站參與調(diào)頻的控制策略以及如何對調(diào)頻功率進(jìn)行合理地分配展開研究,主要研究工作如下:第一,通過分析電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)的基本原理,指出與傳統(tǒng)調(diào)頻方式相比,電動汽車充換電站參與系統(tǒng)調(diào)頻的特點(diǎn)及優(yōu)勢,介紹了電動汽車充換電站參與調(diào)頻的兩種實現(xiàn)形式,分析實現(xiàn)調(diào)頻過程所涉及到的幾個關(guān)鍵問題。第二,針對實現(xiàn)調(diào)頻的充放電系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,考慮調(diào)頻系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)選擇合適的主電路拓?fù)?并對主電路參數(shù)進(jìn)行計算,調(diào)頻過程中對電池組設(shè)定不同的響應(yīng)級別,避免出現(xiàn)過充過放現(xiàn)象。第三,為了確保電動汽車充換電站有效地參與調(diào)頻,根據(jù)電池組荷電狀態(tài)計算充換電站的可調(diào)容量,并針對電池組荷電狀態(tài)的差異,設(shè)計不同擾動情況下電池組的功率分配方法。第四,針對調(diào)頻系統(tǒng)的不同工作模式采用了相應(yīng)的充放電控制策略,在頻率突然上升和突然下降兩種情況下,基于電網(wǎng)三機(jī)九節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)行了動態(tài)仿真實驗,驗證了電動汽車充換電站在電網(wǎng)頻率出現(xiàn)擾動時能迅速的準(zhǔn)確響應(yīng)電網(wǎng)的功率需求。最后,對電動汽車充換電站調(diào)頻系統(tǒng)硬件部分和軟件部分進(jìn)行設(shè)計,并通過實驗驗證了系統(tǒng)的可靠性。為今后電動汽車接入電網(wǎng)輔助電網(wǎng)運(yùn)行提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：電動汽車 充換電站 頻率調(diào)節(jié) 功率分配
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U491;TM732
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 引言8-15
• 1.1 課題研究背景及意義8-10
• 1.2 電力系統(tǒng)調(diào)頻研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 電動汽車參與調(diào)頻研究現(xiàn)狀11-14
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容14-15
• 第2章 電動汽車充換電站參與調(diào)頻技術(shù)分析15-23
• 2.1 電力系統(tǒng)調(diào)頻方式15-18
• 2.1.1 頻率的一次調(diào)整16-17
• 2.1.2 頻率的二次調(diào)整17-18
• 2.2 電動汽車充換電站參與調(diào)頻的優(yōu)勢及實現(xiàn)形式18-21
• 2.2.1 電動汽車充換電站參與調(diào)頻的優(yōu)勢18-19
• 2.2.2 電動汽車充換電站參與調(diào)頻的方式19-21
• 2.3 電動汽車充換電站參與調(diào)頻的關(guān)鍵問題分析21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 充換電站調(diào)頻充放電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計23-37
• 3.1 充放電系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)23-25
• 3.2 雙向AC/DC變換器原理25-28
• 3.3 雙向DC/DC變換器原理28-32
• 3.4 充放電系統(tǒng)主電路參數(shù)計算32-36
• 3.4.1 直流母線電壓的確定32-33
• 3.4.2 直流母線電容參數(shù)33-34
• 3.4.3 交流側(cè)電感參數(shù)34-35
• 3.4.4 電池側(cè)電感電容參數(shù)35-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第4章 電動汽車充換電站調(diào)頻系統(tǒng)控制策略37-52
• 4.1 電動汽車充換電站可調(diào)容量計算及功率分配37-42
• 4.1.1 可調(diào)容量計算37-38
• 4.1.2 功率分配方法38-42
• 4.2 三相電壓型PWM整流器控制策略42-45
• 4.2.1 電壓外環(huán)控制43-44
• 4.2.2 電流內(nèi)環(huán)控制44-45
• 4.3 雙向DC/DC變換器控制策略45-48
• 4.3.1 電池組充電控制46-47
• 4.3.2 電池組放電控制47-48
• 4.4 仿真分析48-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 調(diào)頻系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)52-62
• 5.1 調(diào)頻系統(tǒng)硬件電路設(shè)計52-56
• 5.1.1 主控制器52-53
• 5.1.2 AD采樣電路53-54
• 5.1.3 功率器件的選擇54
• 5.1.4 驅(qū)動電路54-55
• 5.1.5 保護(hù)電路55-56
• 5.2 調(diào)頻系統(tǒng)軟件設(shè)計56-59
• 5.2.1 主程序設(shè)計56-57
• 5.2.2 電壓電流采集子程序57-58
• 5.2.3 PWM中斷子程序58
• 5.2.4 PI調(diào)節(jié)器子程序58-59
• 5.3 實驗分析59-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 第6章 總結(jié)與展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67

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