新型微電網(wǎng)的構建在未來的電力應用市場上的占比愈加重要,對于微電網(wǎng)高效利用也逐步走到人們的視野中來,為了更好的利用微電網(wǎng)為各種因各項原因造成的供電不便的地區(qū)供應高質量電能,本文在基于模塊化多電平換流器的新型應用環(huán)境,為模塊化多電平換流器在微電網(wǎng)的環(huán)境下開創(chuàng)性的工作。基于不同的特性曲線下的微源為能量供應源,構建新型電網(wǎng)模型,通過對于脈寬調制的分析,應用載波移相脈寬調制技術為核心控制技術,采用分層控制的思路,為各項控制條件提供理論依據(jù),作者的主要工作是:1.構建新型微電網(wǎng)結構模型,拓展應用新型微電網(wǎng)結構,在傳統(tǒng)的微電網(wǎng)結構中替換模塊化多電平換流器作為新型的優(yōu)質轉換器,并在構建中增加了儲能裝置作為就近的能量補償裝置,為微電網(wǎng)的新型結構的節(jié)能優(yōu)化打下了基礎。2.采用脈寬調制技術作為主要的控制手段,通過對模塊化多電平換流器的傅里葉變換進而探究出載波移相角對于系統(tǒng)控制的優(yōu)先相關性,進一步使用載波移相調制技術對微電網(wǎng)進行功率控制和諧波控制。3.對于功率控制方案,使用分層控制的方案,對于系統(tǒng)采用四級控制,每一級都采用各自相應的控制條件,避免控制條件間的相互影響對于系統(tǒng)穩(wěn)定運行的干擾,并最終得到相應的載波... 

【文章來源】：西北師范大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

輻射型交流微電網(wǎng)結構示意圖

第2章微電網(wǎng)結構82.1.2直流型微電網(wǎng)直流型微電網(wǎng)由于其構成原因，導致直流微網(wǎng)相對于交流微網(wǎng)來說，使用的功率變換裝置更為少，并且由于內部流通直流電流，并不會產(chǎn)生環(huán)流，內部不存在環(huán)流問題和時域同步問題[39]，其通過DC-AC雙向變流器與大電網(wǎng)相連接，相互支持供能。直流微電網(wǎng)內部結構和交流微網(wǎng)的構成類似，其主要構成原件有由分布式電源、電能儲蓄裝置、直流負荷等均直接連通直流母線，直流母線再通過DC-AC雙向變流器對外部大電網(wǎng)進行電壓調制后連接大型配電網(wǎng)。簡單舉例說明放射型直流微電網(wǎng)結構如下圖2.2所示，其通過交直流逆變器將微電網(wǎng)與大電網(wǎng)相連接，微電網(wǎng)內部只有直流電流流通。一般在直流微電網(wǎng)中，母線的數(shù)量是可以變化的，根據(jù)母線的數(shù)量，直流微電網(wǎng)常常分為單極性和多級性兩種的供電模式，其中單極性的微電網(wǎng)母線的電壓等級只有一級，較為簡答，難以滿足多種要求下的直流供電，多級性的微電網(wǎng)則相對直流供電系統(tǒng)的利用效果更好。由于母線的數(shù)量多一些，可提供的電壓等級更多，適用的范圍更為寬廣，可以連接不同能級下的負荷和電能儲蓄裝置。其中放射型直流微電網(wǎng)結構如下圖2.2所示圖2.2放射型直流微電網(wǎng)結構示意圖2.1.3交直流混合型微電網(wǎng)交直流混合微電網(wǎng)其內不結構更為復雜，它不僅僅包含了交流型微電網(wǎng)也包含了直流型微電網(wǎng)，內部結構一般構成是分布式電源、儲能和交直流兩種模式的負荷連接而成的系統(tǒng)性的一個整體，本身具有一定的自身供能能力，加上優(yōu)秀的調節(jié)控制策略和自我保護能力，在不連接大電網(wǎng)的情況下能夠平穩(wěn)運行，其內部運行時

第2章微電網(wǎng)結構9能保證交流和直流母線的電壓穩(wěn)定，同時保證交流母線的頻率不出現(xiàn)較大波動，進一步的實現(xiàn)交流和直流側的功率平衡，內部的能量供應保持平衡可靠[40]。交直流混合主動配電網(wǎng)架的快速地發(fā)展也助長了混合微電網(wǎng)的發(fā)展。由于混合微電網(wǎng)的內部既含有交流側又含有直流側，所以它的應用范圍不限于單一電能模式，既可以為交流側進行交流電的供應也可以為直流側供給直流電。通過換流器連接，交流側和直流側的電能流通成為可能，將交流型微源、直流型微源、組合型微源分別按照其構成連接分配到各自的交流母線、直流母線和混合母線上，通過微源為各自的母線提供電能供應給各條母線上的負載。并且各條母線上連接由大型儲能裝置，能夠將微源供給能量有富余時存儲起來，用以供給在環(huán)境不友好條件下，微源供給能量不足時補給給各個母線用以穩(wěn)定微電網(wǎng)系統(tǒng)的運行，補充負載用電。本文探討的其結構如下圖2.3所示，目前，交直流混合微電網(wǎng)尚處于萌芽階段，在開發(fā)與應用上還有諸多的問題需要解決，例如，系統(tǒng)的平穩(wěn)運行、功率的穩(wěn)定控制、結構的簡潔優(yōu)化等諸多方面都有待提高。目前的混合微電網(wǎng)的研究中，大部分的研究是把直流微電網(wǎng)當作單一的供能側或者單一的負載，這種架構下與未來的智能電網(wǎng)的發(fā)展大有不同，故本文對于微電網(wǎng)中的直流微網(wǎng)將視為兩種皆有，既可以當做可控電源，又可以作為負載進行研究。圖2.3本文應用的混合微電網(wǎng)結構示意圖2.2微源結構及其類別分析構成微電網(wǎng)的主要成分之一就是分布式電源[41]，在此我們將其稱為微源，微源的種類有很多根據(jù)其為我們所提供的能量種類區(qū)分它們，可以將其分為以下的

【參考文獻】：
期刊論文
[1]以MMC接口互聯(lián)的交直流混合微電網(wǎng)協(xié)同預充電控制[J]. 李曉英,王興貴,薛晟.  蘭州理工大學學報. 2019(06)
[2]第24屆國際供電會議研究成果綜述——微電網(wǎng)的規(guī)劃與運行[J]. 李宏仲,呂夢琳,胡列翔,范明天,張祖平.  電網(wǎng)技術. 2019(04)
[3]一種提高微電網(wǎng)儲能電站電池使用經(jīng)濟性的混合儲能容量配置方法[J]. 田盈,郭寶甫,王衛(wèi)星,張鵬.  供用電. 2019(01)
[4]多微電網(wǎng)互聯(lián)系統(tǒng)的儲能容量配置[J]. 唐忠,田晨,資容濤.  電測與儀表. 2019(04)
[5]多母線結構交直流混合微電網(wǎng)協(xié)調控制與模式切換策略[J]. 陳安偉.  電力系統(tǒng)自動化. 2018(17)
[6]高可再生能源滲透率海島微電網(wǎng)運行控制[J]. 于芃,劉興華,孫樹敏,李廣磊,李筍,程艷,張用,石鑫,曲殿旭,王瑞琪,趙鵬,王士柏.  電網(wǎng)技術. 2018(03)
[7]一種串聯(lián)型微電網(wǎng)功率協(xié)調控制策略[J]. 王興貴,李世潔,王海亮.  自動化與儀器儀表. 2017(07)
[8]模塊化多電平換流器電磁暫態(tài)建模研究[J]. 祁秋玲,竺慶茸,黃文杰,徐修華,張韜.  南京工程學院學報(自然科學版). 2017(02)
[9]交直流微電網(wǎng)互聯(lián)變流器控制策略[J]. 賈利虎,朱永強,杜少飛,王銀順,文俊.  電力系統(tǒng)自動化. 2016(24)
[10]柔性直流輸電系統(tǒng)控制研究綜述[J]. 李興源,曾琦,王渝紅,張英敏.  高電壓技術. 2016(10)

博士論文
[1]模塊化多電平換流器型直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運行解析和控制技術研究[D]. 周月賓.浙江大學 2014

碩士論文
[1]基于半橋型MMC-HVDC的直流側故障隔離方案研究[D]. 沈峰.西南交通大學 2018
[2]直流微網(wǎng)中多微源協(xié)調運行與能量管理策略研究[D]. 熊誦輝.湖南大學 2017
[3]基于MMC互連的交直流混合微電網(wǎng)中環(huán)流分析與抑制[D]. 黃春霞.蘭州理工大學 2016
[4]模塊化多電平換流器環(huán)流諧波與電容電壓波動的抑制技術[D]. 徐聃聃.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[5]基于模塊化多電平換流器的STATCOM研究[D]. 朱勁松.南京理工大學 2013
[6]模塊化多電平變流器子模塊的構建與熱設計[D]. 呂棟.浙江大學 2012



本文編號：3260565