本文關(guān)鍵詞：儲(chǔ)能及FACTS在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究　出處：《東南大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：傳統(tǒng)化石能源的枯竭及環(huán)境污染的加劇,促進(jìn)了社會(huì)對(duì)新能源發(fā)電技術(shù)的需求,并網(wǎng)問(wèn)題、輸出功率的波動(dòng)性問(wèn)題及電能質(zhì)量問(wèn)題是新能源發(fā)電技術(shù)的幾個(gè)研究重點(diǎn),本文將從光伏發(fā)電并網(wǎng)、微電網(wǎng)控制、混合儲(chǔ)能平抑功率波動(dòng)及FACTS在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用等方面展開(kāi)研究。本文首先對(duì)比分析了新能源發(fā)電的幾種組織形式(集中式與分布式新能源發(fā)電、微電網(wǎng)與主動(dòng)配電網(wǎng))的特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀,總結(jié)了各種電力儲(chǔ)能技術(shù)的原理與特性,闡述了功率預(yù)測(cè)與混合儲(chǔ)能優(yōu)化配置的意義及研究現(xiàn)狀,總結(jié)了混合儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制的功率分配方式與電路拓補(bǔ)結(jié)構(gòu),分析了FACTS在新能源發(fā)電中應(yīng)用的必要性。在分析光伏電池等效電路的基礎(chǔ)上,給出了由相關(guān)參數(shù)計(jì)算光伏電池實(shí)際輸出電流的方法；建立了光伏電池的仿真模型,仿真分析了光伏電池在不同光照強(qiáng)度下與不同電池溫度下的U-I特性與P-U特性,仿真結(jié)果與實(shí)際情況相符；建立了基于電壓擾動(dòng)觀(guān)察法的MPPT控制仿真模型,模型在光照強(qiáng)度與電池溫度變化時(shí),有良好的跟蹤精度與調(diào)節(jié)速度；建立了光伏發(fā)電并網(wǎng)仿真模型,并網(wǎng)電流正弦性良好,且與電網(wǎng)電壓同步,模型在光照強(qiáng)度與電池溫度變化時(shí),有良好的跟蹤精度與調(diào)節(jié)速度。建立了微電網(wǎng)控制的仿真模型,實(shí)現(xiàn)了微電網(wǎng)的恒功率PQ控制、P-f與Q-V下垂控制、恒壓恒頻v/f控制。在分析蓄電池等效電路的基礎(chǔ)上,仿真分析了蓄電池開(kāi)路電壓隨荷電狀態(tài)的變化特性,脈沖電流放電時(shí)蓄電池的端電壓特性,仿真結(jié)果與實(shí)際情況相符；建立了蓄電池恒電流與恒電壓放電的仿真模型；在分析超級(jí)電容等效電路的基礎(chǔ)上,建立了超級(jí)電容恒電流充電的仿真模型；分析了雙向Buck-Boost變換器、雙向Buck/Boost變換器、雙向Cuk變換器與雙向Zeta-Sepic變換器的結(jié)構(gòu)與特性；利用雙向Buck-Boost變換器仿真實(shí)現(xiàn)了蓄電池與超級(jí)電容混合儲(chǔ)能對(duì)功率波動(dòng)的平抑。分析了SVC、SVG、APF、DVR與SSTS的結(jié)構(gòu)與特性,分別建立了含光伏發(fā)電及SVC、SVG、APF、DVR與SSTS的仿真電路,仿真結(jié)果表明,SVC與SVG能有效地對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償,APF能有效地治理光伏并網(wǎng)電流中的諧波,DVR能在光伏電源電壓降落后有效地提供電壓支撐作用,SSTS能夠在光伏電源出現(xiàn)故障后快速將負(fù)載切換至備用電源電路。本文提出了一種基于無(wú)功功率波動(dòng)頻率劃分的SVC與SVG協(xié)調(diào)控制方法,兼顧了SVC單位容量成本低但響應(yīng)速度慢,SVG響應(yīng)速度快但單位容量成本高的特點(diǎn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,既達(dá)到比較經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康?又可實(shí)現(xiàn)對(duì)快速變化無(wú)功的精確跟蹤,以改善電壓閃變現(xiàn)象。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM615

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本文編號(hào)：1328833