本文關(guān)鍵詞：基于低頻減載的光伏微網(wǎng)運行控制及小功率原型系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 微網(wǎng) 孤島模式 模糊邏輯控制器 頻率控制 低頻減載

【摘要】：隨著環(huán)境污染的不斷加重和傳統(tǒng)能源的日益枯竭,低碳生活和環(huán)保能源的使用促進了微網(wǎng)的誕生。微網(wǎng)的建立,有一系列的益處,如提高大電網(wǎng)電能利用率,減少環(huán)境污染,提高供電的可靠性、安全性,提高電能質(zhì)量等。因此,大力發(fā)展微網(wǎng)是智能電網(wǎng)未來的發(fā)展趨勢和重要方向。本文基于安徽工程大學110kW光伏微網(wǎng)項目,為解決微網(wǎng)中負載分級控制問題,通過模糊控制器來實現(xiàn)孤島微網(wǎng)的低頻減載策略。并設計與實現(xiàn)一個小功率微網(wǎng)原型系統(tǒng),使之能夠孤島運行。首先,介紹微網(wǎng)系統(tǒng)的研究背景和實際意義,闡述當今微網(wǎng)系統(tǒng)的研究價值和應用價值,介紹了國內(nèi)外微網(wǎng)研究現(xiàn)狀和發(fā)展現(xiàn)狀。之后從微網(wǎng)的定義、結(jié)構(gòu)和特點三個方面,介紹了微網(wǎng)系統(tǒng)。其次,詳細分析了光伏電池的數(shù)學模型和其工作特性,并在matlab/simulink中建立光伏電池的仿真模型。分析了微網(wǎng)中不同控制策略,在matlab/simulink中建立孤島式微網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型。再次,研究孤島模式下的低頻減載策略。在微網(wǎng)孤島模式下,由于分布式電源發(fā)電量和負載之間的不平衡,導致系統(tǒng)頻率的變化過大,從而不滿足電能質(zhì)量要求。文章提出一種基于模糊邏輯控制器的孤島模式下微網(wǎng)低頻減載策略。在之前所建立的孤島式微網(wǎng)中加入低頻減載控制模型,通過仿真驗證所提低頻減載策略的有效性。介紹小功率微網(wǎng)原型系統(tǒng),對搭建的微網(wǎng)實驗小平臺,進行運行調(diào)試,通過最終的實驗結(jié)果驗證所設計的小平臺的可用性。最后,對本課題進行總結(jié)和展望。文章中建立了光伏微網(wǎng)模型,為實現(xiàn)在頻率不穩(wěn)定時對負載的分級控制,加入了低頻減載策略。但在實際運用中,由于考慮的情況更加復雜,文中的微網(wǎng)系統(tǒng)和低頻減載策略還有待進一步研究和實現(xiàn)。隨著微網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,隨著智能電網(wǎng)的不斷推廣,微網(wǎng)技術(shù)將在電力系統(tǒng)中廣泛應用,給廣大用戶帶來便捷。
【關(guān)鍵詞】：微網(wǎng) 孤島模式 模糊邏輯控制器 頻率控制 低頻減載
【學位授予單位】：安徽工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TM76
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-13
• 第1章 緒論13-20
• 1.1 課題研究背景和意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外微網(wǎng)的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀15
• 1.3 微網(wǎng)研究概述15-18
• 1.3.1 微網(wǎng)定義15-16
• 1.3.2 微網(wǎng)結(jié)構(gòu)16-17
• 1.3.3 微網(wǎng)特點17-18
• 1.4 本文的主要工作18-20
• 第2章 光伏微網(wǎng)系統(tǒng)研究與仿真20-41
• 2.1 光伏電池模型及仿真分析20-30
• 2.1.1 光伏發(fā)電原理20
• 2.1.2 光伏電池數(shù)學模型20-22
• 2.1.3 光伏電池工作特性仿真分析22-24
• 2.1.4 光伏電池MPPT模型24-26
• 2.1.5 光伏電池MPPT仿真分析26-30
• 2.2 蓄電池模型及仿真分析30-36
• 2.2.1 蓄電池充放電原理30-31
• 2.2.2 蓄電池等效模型和充放電電路31-33
• 2.2.3 蓄電池充放電控制策略分析33-35
• 2.2.4 蓄電池仿真分析35-36
• 2.3 逆變器控制策略分析及模塊搭建36-40
• 2.3.1 下垂控制策略分析36-37
• 2.3.2 P/Q控制策略分析37-38
• 2.3.3 V/f控制策略分析38-39
• 2.3.4 逆變器控制模塊搭建39-40
• 2.4 本章小結(jié)40-41
• 第3章 基于低頻減載的光伏微網(wǎng)仿真分析41-53
• 3.1 孤島式微網(wǎng)仿真模型41-44
• 3.2 低頻減載策略分析及模塊搭建44-51
• 3.2.1 低頻減載策略分析44
• 3.2.2 基于模糊邏輯控制器的低頻減載策略44-45
• 3.2.3 模糊邏輯控制器的設計45-48
• 3.2.4 仿真結(jié)果與分析48-51
• 3.3 本章小結(jié)51-53
• 第4章 微網(wǎng)小功率原型系統(tǒng)設計與實現(xiàn)53-71
• 4.1 小功率原型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計53-54
• 4.1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)硬件設計53-54
• 4.1.2 系統(tǒng)原理54
• 4.2 小功率原型系統(tǒng)的硬件設計54-63
• 4.2.1 主控板電路設計54-57
• 4.2.2 IPM電路設計57-59
• 4.2.3 LCL濾波電路設計59-60
• 4.2.4 數(shù)據(jù)采集電路設計60-61
• 4.2.5 A/D轉(zhuǎn)換電路設計61-63
• 4.3 小功率原型系統(tǒng)的軟件設計63-66
• 4.3.1 主程序的設計63-64
• 4.3.2 初始化程序的設計64-65
• 4.3.3 采樣程序的設計65-66
• 4.4 小功率原型系統(tǒng)的搭建和運行66-69
• 4.4.1 實驗平臺的搭建66-68
• 4.4.2 實驗結(jié)果分析68-69
• 4.5 本章小結(jié)69-71
• 第5章 總結(jié)與展望71-73
• 5.1 本文研究工作總結(jié)71-72
• 5.2 本文研究工作展望72-73
• 參考文獻73-77
• 攻讀學位期間取得的科研成果77-78
• 致謝78

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10 歐陽，

本文編號：879044