本文關(guān)鍵詞：多逆變器并聯(lián)微電網(wǎng)負(fù)載電流擾動抑制方法研究

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【摘要】：分布式發(fā)電技術(shù)將發(fā)電裝置直接安裝在負(fù)荷現(xiàn)場或鄰近點(diǎn)就地供電,其高效靈活的發(fā)電方式使新能源得到了廣泛深入的應(yīng)用。然而分布式發(fā)電本身存在著一定的局限性,如單機(jī)接入成本過高、接入大電網(wǎng)時(shí)會對電網(wǎng)造成一定的負(fù)面影響等�；诜植际桨l(fā)電技術(shù)的微電網(wǎng)將隨機(jī)分布的可再生能源與集中的用戶需求整合到一起,是未來智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。微電網(wǎng)作為局域性發(fā)電系統(tǒng),有并網(wǎng)運(yùn)行和孤島運(yùn)行兩種工作模式。當(dāng)微電網(wǎng)工作在孤島模式時(shí),系統(tǒng)內(nèi)負(fù)載的頻繁切換或者接入非線性負(fù)載都有可能導(dǎo)致微電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)電壓波動、電流諧波增大等電能質(zhì)量問題。因此,針對負(fù)載電流擾動的抑制方法進(jìn)行研究具有重要意義。本文研究的主要內(nèi)容有:(1)首先介紹微電網(wǎng)系統(tǒng)總體框架,確定單相光伏逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。其次分析研究了微電網(wǎng)孤島運(yùn)行時(shí),逆變器采取的下垂控制策略。然后針對LC濾波器閉環(huán)控制的反饋引出點(diǎn)進(jìn)行分析,并介紹傳統(tǒng)的多環(huán)反饋控制器。最后對逆變器的傳統(tǒng)控制方法進(jìn)行線性負(fù)載及非線性負(fù)載條件的仿真實(shí)驗(yàn)。(2)針對微電網(wǎng)在負(fù)載電流擾動時(shí),并聯(lián)逆變器之間的功率均分精確度降低,電壓波形畸變率升高等問題,提出了一種抗負(fù)載電流擾動的魯棒電壓控制方法。該方法首先引入了指令電壓做控制器的前饋補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)對閉環(huán)控制系統(tǒng)的降階,然后在控制器中巧妙的引入負(fù)載電流補(bǔ)償,從根本上解決了負(fù)載電流擾動對閉環(huán)控制系統(tǒng)的影響。同時(shí),在頻域上分析了所提控制方法的穩(wěn)定性,討論對比了兩種不同電壓補(bǔ)償方式的控制效果。最后對逆變器采用抗負(fù)載電流擾動的魯棒電壓控制方法進(jìn)行了線性負(fù)載及非線性負(fù)載條件的仿真實(shí)驗(yàn)。(3)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的硬件和軟件。首先介紹了逆變器設(shè)計(jì)的一些關(guān)鍵元器件的選型,并針對系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾個(gè)重要硬件模塊及關(guān)鍵的軟件程序流程圖進(jìn)行了重點(diǎn)介紹。最后在實(shí)驗(yàn)平臺上對所提控制方法進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果一致,驗(yàn)證了所提的抗負(fù)載電流擾動的魯棒電壓控制方法能夠有效抑制負(fù)載電流擾動、縮短負(fù)載切換的暫態(tài)過程、降低逆變器之間的環(huán)流并實(shí)現(xiàn)逆變器之間功率的精確分配。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM727;TM464

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