隨著科技的發(fā)展和飽受熱議的環(huán)境問題的加劇,微電網(wǎng)在大電網(wǎng)作為主要供電的電力系統(tǒng)中占有了一席之地。各個分布式電源經(jīng)過逆變器裝置接入微電網(wǎng),構(gòu)成一個小型電力系統(tǒng)。根據(jù)微網(wǎng)自身的運行方式和對電能質(zhì)量的更高要求,逆變器的控制方式成為了最重要的研究熱點。逆變器控制方式中,對等控制具有“即插即用”、切換平滑、運行靈活等特點,下垂控制存在有功功率及無功功率耦合、多逆變器并聯(lián)運行時功率分配以及微網(wǎng)運行模式切換等問題。因此,本文針對上述問題展開研究。文章初始對微電網(wǎng)的研究背景及發(fā)展現(xiàn)狀進行了闡述,簡單介紹了微網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)和特點以及逆變器常用的控制方式。對恒功率控制(PQ control)、恒壓恒頻率控制(V/f control)、下垂控制(droop control)進行了說明和分析后,以下垂控制策略為研究對象,以低壓微電網(wǎng)線路呈阻性為前提,建立dq坐標系下的逆變器數(shù)學模型并建立了下垂控制結(jié)構(gòu)。其次,利用根軌跡圖分析了下垂系數(shù)及電流電壓環(huán)中比例系數(shù)、積分系數(shù)變化對系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的影響,并對陷波濾波器和各參數(shù)進行了設計。針對傳統(tǒng)下垂控制無功功率分配問題,推導無功均分條件,在原控制結(jié)構(gòu)中加入無功電流一致性自...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀
    1.3 微網(wǎng)中DG控制策略
        1.3.1 主從控制
        1.3.2 對等控制
        1.3.3 分層控制
    1.4 接口逆變器的基本控制策略
        1.4.1 PQ控制策略
        1.4.2 V/f控制策略
        1.4.3 下垂控制策略
    1.5 微電網(wǎng)運行模式切換控制
        1.5.1 組合控制策略
        1.5.2 下垂平滑切換策略
    1.6 本文主要研究內(nèi)容
2 下垂控制的逆變器建模分析
    2.1 電壓源型逆變器數(shù)學模型
        2.1.1 三相靜止坐標系下的數(shù)學模型
        2.1.2 兩相靜止坐標系下的數(shù)學模型
        2.1.3 dq兩相旋轉(zhuǎn)坐標下的數(shù)學模型
    2.2 逆變器下垂控制模塊設計
        2.2.1 LC濾波器設計
        2.2.2 功率模塊分析
        2.2.3 電壓電流雙閉環(huán)模塊分析
    2.3 多個DG之間的功率分配
        2.3.1 有功功率分配
        2.3.2 無功功率分配
    2.4 同期并網(wǎng)裝置
    2.5 陷波濾波設計
    2.6 本章小結(jié)
3 傳統(tǒng)下垂控制的微網(wǎng)仿真分析
    3.1 微網(wǎng)孤島運行仿真
        3.1.1 單電源仿真
        3.1.2 雙電源仿真
    3.2 微網(wǎng)運行模式切換仿真
        3.2.1 單電源切換仿真
        3.2.2 雙電源切換仿真
    3.3 本章小結(jié)
4 改進下垂控制及仿真分析
    4.1 下垂控制模塊改進
        4.1.1 虛擬阻抗的實現(xiàn)
        4.1.2 加入虛擬阻抗對輸出特性影響
        4.1.3 無功電流一致的自適應虛擬阻抗設計
        4.1.4 電壓降落
    4.2 電壓和頻率補償
        4.2.1 調(diào)整下垂方程的下垂系數(shù)
        4.2.2 下垂特性電壓及頻率補償
    4.3 微網(wǎng)仿真分析
        4.3.1 微網(wǎng)孤島運行仿真分析
        4.3.2 微網(wǎng)并網(wǎng)運行仿真分析
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
攻讀學位期間參加的科研項目及發(fā)表的學術論文
致謝
參考文獻



本文編號：3830213