發(fā)布時間：2022-01-13 16:01

　　受能源危機與環(huán)境污染的影響,廉價清潔的可再生能源逐步進入人們的視野,進而以分布式發(fā)電為主的微電網(wǎng)應(yīng)運而生,因直流微電網(wǎng)的潮流僅為直流母線電壓無需對頻率、相位和無功等變量進行精確控制,這不僅使直流微電網(wǎng)的控制簡單靈活,同時也使其損耗降低,經(jīng)濟性得到提高,因此直流微電網(wǎng)受到國內(nèi)外廣泛研究。直流微電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行嚴(yán)格依賴于其中的電力電子變換器,本文以穩(wěn)定直流母線電壓為目標(biāo),協(xié)調(diào)各變換器的工作模式,提出一種簡化分層控制策略,并通過并網(wǎng)接口變換器對母線電壓波動進行抑制,提出基于占空比模型的直流微電網(wǎng)并網(wǎng)接口變換器控制策略。具體內(nèi)容如下:第一部分,以典型的并網(wǎng)模式直流微電網(wǎng)為研究對象,包含新能源光伏發(fā)電單元、儲能雙向變換單元以及直流微電網(wǎng)接口變換器單元構(gòu)成,詳盡分析直流微電網(wǎng)傳統(tǒng)DBS控制中各變換器的工作狀態(tài),進而得出傳統(tǒng)母線電壓信號控制中各變換器工作模式多,模式間切換復(fù)雜的結(jié)論,為此提出簡化母線電壓信號控制,給出各徹源變換器的功率-電壓特性曲線及其控制框圖。簡化后的控制中光伏單元不存在電壓源與電流源之間相互切換,并時刻處于工作在最大功率跟蹤點處,能源利用率得到提高,由并網(wǎng)接口變換器和儲能單元穩(wěn)定... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

常規(guī)直流微電網(wǎng)Fig.1-1ConventionalDCmicrogrid

電網(wǎng)母線電壓信號控制策略研究現(xiàn)狀的容量和規(guī)模不斷地擴大，接入直流微電網(wǎng)的各類變換器變換器的控制目標(biāo)和控制方法各有差異，為了保證直流微電外學(xué)者開始對不同變換器的協(xié)調(diào)控制進行研究[36-44]，常用的布式控制和分層控制，由于分層控制可靠性、經(jīng)濟性、效率均學(xué)者研究的熱點[45-47]。層次控制中變換器控制為物理控制層為管理層，實現(xiàn)對發(fā)電單元和負(fù)載的優(yōu)化管理進而完成功率分層控制框架如圖 1-2[47]，圖中直流母線分別連接不同數(shù)量元，二者之間為直流輸電線路和 DC/DC 變換器，共同構(gòu)成力，從控制部分可以看出分層控制的上層控制產(chǎn)生各單元能將光伏單元和儲能單元聯(lián)系起來，下層為光伏和儲能單元變器對應(yīng)于不同的控制策略。可見分層控制對通信依賴低，便下垂控制，實現(xiàn)了不同發(fā)電單元按額定容量分配功率，因此獲

文獻[52]將直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略應(yīng)用到微網(wǎng)群中，來協(xié)調(diào)交換，這也是直流微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制的另一大重要用途，也將成為未來的一個究熱點。然而，傳統(tǒng)的分層控制雖能夠?qū)崿F(xiàn)所提供功率按額定容量分配，但生新能源優(yōu)先利用和最大效率利用。直流微電網(wǎng)功率平衡判定的唯一標(biāo)準(zhǔn)就壓[53]，其值的大小在并網(wǎng)模式下由并網(wǎng)接口變換器和儲能單元控制，離網(wǎng)能變換器和分布式單元調(diào)節(jié)，為此有學(xué)者在分層控制思想的基礎(chǔ)上，提出了響應(yīng)速度，同時可靠性更高的直流微電網(wǎng)母線電壓信號（DC bus signaling, 略[54-57]來協(xié)調(diào)直流微電網(wǎng)內(nèi)各分布式單元并對其能量進行管理。文獻[58]由信號決定系統(tǒng)的工作模態(tài)及模態(tài)間的切換，提高了系統(tǒng)的可靠性。文獻[59]交直流混合配電網(wǎng)，通過兩層控制來補償下垂控制帶來的直流母線電壓偏差容量比分配功率。文獻[60]在孤島模式下直流微電網(wǎng) DBS 分層控制中引入?yún)f(xié)調(diào)各發(fā)電單元。針對圖 1-1 直流微電網(wǎng)建立如圖 1-3 所示的 DBS 控制下bus-P）特性曲線，可見并網(wǎng)接口變換器、儲能變換器、新能源變換器、負(fù)荷過（ubus-P）曲線來控制直流母線電壓，DBS 控制策略僅通過檢測直流母線各微源變換器的輸出功率，進而達到功率平衡。

【參考文獻】：
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