含恒功率負(fù)荷的直流微電網(wǎng)穩(wěn)定性研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-14 10:57
直流微電網(wǎng)并網(wǎng)變流器作為直流系統(tǒng)與大電網(wǎng)的關(guān)鍵性接口裝置,其控制策略的選擇和線路濾波元件的參數(shù)設(shè)計(jì)將直接決定直流母線電壓的電能質(zhì)量。隨著直流微電網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,以及直流系統(tǒng)中恒功率負(fù)荷滲透率的大幅增加,傳統(tǒng)的微電網(wǎng)穩(wěn)定性分析方法不再適用于含有大量恒功率負(fù)荷的直流微電網(wǎng)。與阻性負(fù)荷相比,恒功率負(fù)荷的負(fù)阻抗特性會(huì)降低直流母線電壓的穩(wěn)定性,位于恒功率負(fù)荷前的濾波元件與電力電子變換裝置之間的相互作用會(huì)引起母線電壓諧振。直流母線電壓在允許范圍內(nèi)是直流微電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ),因此要保證直流系統(tǒng)可靠運(yùn)行,合理的參數(shù)設(shè)計(jì)以及有效的控制方法缺一不可。文章以含有恒功率負(fù)荷的直流微電網(wǎng)為研究對(duì)象,詳細(xì)分析恒功率負(fù)荷的負(fù)阻抗特性對(duì)直流母線電壓穩(wěn)定性的影響,并結(jié)合大信號(hào)分析法與小信號(hào)分析法提出雙重阻尼控制方法來(lái)提高系統(tǒng)的抗干擾性能。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)在已有文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,根據(jù)并網(wǎng)變流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),建立其在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的開(kāi)關(guān)函數(shù)模型;依據(jù)阻抗特性對(duì)接入直流微電網(wǎng)的負(fù)荷進(jìn)行分類,并建立恒功率負(fù)荷的理想模型和線性模型。(2)針對(duì)傳統(tǒng)的穩(wěn)定性分析方法不能有效給出恒功率負(fù)荷回路的濾波參數(shù)設(shè)計(jì)依據(jù)以及接入直流微電...
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文的背景與意義
1.2 負(fù)荷特性對(duì)直流微電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響
1.2.1 直流微電網(wǎng)負(fù)荷分類
1.2.2 恒功率負(fù)荷的負(fù)阻抗特性
1.3 直流微電網(wǎng)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.3.1 小信號(hào)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.3.2 大信號(hào)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.4 論文的主要研究?jī)?nèi)容
2 直流微電網(wǎng)建模
2.1 并網(wǎng)接口變流器的開(kāi)關(guān)函數(shù)模型
2.1.1 并網(wǎng)變流器在三相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.1.2 并網(wǎng)變流器在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2 變流器參數(shù)設(shè)計(jì)
2.2.1 直流側(cè)電壓值確定
2.2.2 網(wǎng)側(cè)濾波電感設(shè)計(jì)
2.2.3 直流側(cè)母線電容設(shè)計(jì)
2.3 直流微電網(wǎng)負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型
2.3.1 恒功率負(fù)荷對(duì)直流母線穩(wěn)定性的影響
2.3.2 恒功率負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型
2.4 本章小結(jié)
3 直流微電網(wǎng)大信號(hào)穩(wěn)定性分析
3.1 直流微電網(wǎng)中恒功率負(fù)荷的功率極限
3.2 基于混合勢(shì)函數(shù)理論的穩(wěn)定性定理
3.2.1 混合勢(shì)函數(shù)理論的應(yīng)用
3.2.2 混合勢(shì)函數(shù)穩(wěn)定性定理
3.3 直流微電網(wǎng)大信號(hào)建模
3.3.1 混合勢(shì)函數(shù)建模
3.3.2 具有阻尼濾波電路的恒功率負(fù)荷混合勢(shì)函數(shù)模型
3.4 仿真結(jié)果及分析
3.5 本章小結(jié)
4 直流微電網(wǎng)母線電壓控制策略研究
4.1 直流微電網(wǎng)變流器控制
4.2 電壓電流雙閉環(huán)控制策略
4.3 直流母線電壓有源補(bǔ)償方法
4.4 仿真結(jié)果及分析
4.5 本章小結(jié)
5 直流微電網(wǎng)的雙重阻尼控制方法及其穩(wěn)定性研究
5.1 小信號(hào)穩(wěn)定性分析方法
5.1.1 阻抗比判據(jù)的提出
5.1.2 阻抗比判據(jù)方法介紹
5.2 直流微電網(wǎng)小信號(hào)穩(wěn)定性分析
5.2.1 阻尼濾波電路對(duì)系統(tǒng)小信號(hào)穩(wěn)定性的影響
5.2.2 雙重阻尼控制方法對(duì)系統(tǒng)小信號(hào)穩(wěn)定性的影響
5.3 仿真結(jié)果及分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào):3742484
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文的背景與意義
1.2 負(fù)荷特性對(duì)直流微電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響
1.2.1 直流微電網(wǎng)負(fù)荷分類
1.2.2 恒功率負(fù)荷的負(fù)阻抗特性
1.3 直流微電網(wǎng)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.3.1 小信號(hào)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.3.2 大信號(hào)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.4 論文的主要研究?jī)?nèi)容
2 直流微電網(wǎng)建模
2.1 并網(wǎng)接口變流器的開(kāi)關(guān)函數(shù)模型
2.1.1 并網(wǎng)變流器在三相靜止坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.1.2 并網(wǎng)變流器在兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型
2.2 變流器參數(shù)設(shè)計(jì)
2.2.1 直流側(cè)電壓值確定
2.2.2 網(wǎng)側(cè)濾波電感設(shè)計(jì)
2.2.3 直流側(cè)母線電容設(shè)計(jì)
2.3 直流微電網(wǎng)負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型
2.3.1 恒功率負(fù)荷對(duì)直流母線穩(wěn)定性的影響
2.3.2 恒功率負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型
2.4 本章小結(jié)
3 直流微電網(wǎng)大信號(hào)穩(wěn)定性分析
3.1 直流微電網(wǎng)中恒功率負(fù)荷的功率極限
3.2 基于混合勢(shì)函數(shù)理論的穩(wěn)定性定理
3.2.1 混合勢(shì)函數(shù)理論的應(yīng)用
3.2.2 混合勢(shì)函數(shù)穩(wěn)定性定理
3.3 直流微電網(wǎng)大信號(hào)建模
3.3.1 混合勢(shì)函數(shù)建模
3.3.2 具有阻尼濾波電路的恒功率負(fù)荷混合勢(shì)函數(shù)模型
3.4 仿真結(jié)果及分析
3.5 本章小結(jié)
4 直流微電網(wǎng)母線電壓控制策略研究
4.1 直流微電網(wǎng)變流器控制
4.2 電壓電流雙閉環(huán)控制策略
4.3 直流母線電壓有源補(bǔ)償方法
4.4 仿真結(jié)果及分析
4.5 本章小結(jié)
5 直流微電網(wǎng)的雙重阻尼控制方法及其穩(wěn)定性研究
5.1 小信號(hào)穩(wěn)定性分析方法
5.1.1 阻抗比判據(jù)的提出
5.1.2 阻抗比判據(jù)方法介紹
5.2 直流微電網(wǎng)小信號(hào)穩(wěn)定性分析
5.2.1 阻尼濾波電路對(duì)系統(tǒng)小信號(hào)穩(wěn)定性的影響
5.2.2 雙重阻尼控制方法對(duì)系統(tǒng)小信號(hào)穩(wěn)定性的影響
5.3 仿真結(jié)果及分析
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào):3742484
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