基于虛擬同步發(fā)電機的光伏并網(wǎng)發(fā)電控制策略研究
本文關(guān)鍵詞:基于虛擬同步發(fā)電機的光伏并網(wǎng)發(fā)電控制策略研究 出處:《華北電力大學》2015年碩士論文 論文類型:學位論文
更多相關(guān)文章: 光伏發(fā)電 虛擬同步發(fā)電機 儲能電池 調(diào)頻調(diào)壓
【摘要】:近年來,光伏發(fā)電容量在電力系統(tǒng)中所占比例不斷增加,但是由于太陽能的波動性和間歇性,大規(guī)模光伏并網(wǎng)會對電網(wǎng)穩(wěn)定性造成嚴重影響,并且分布式電源大多通過電力電子逆變器接入電網(wǎng),目前常用的下垂控制策略雖然能實現(xiàn)負荷功率在并聯(lián)逆變電源之間合理分配,但逆變電源不具有同步發(fā)電機慣性大和輸出阻抗大等優(yōu)點。針對以上問題,引出了一種虛擬同步發(fā)電機(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制策略,即通過采用適當?shù)目刂扑惴?使基于VSG的逆變電源在外特性上近似等效為一臺同步發(fā)電機,從而具有與同步發(fā)電機相似的調(diào)頻調(diào)壓特性。本文重點分析了VSG模型的建立,并對控制器進行了設計,重點討論了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和各個環(huán)節(jié)所采用的控制策略,包括最大功率跟蹤控制和逆變器并網(wǎng)控制。其中對VSG控制策略的研究主要分為三個階段,首先,在離網(wǎng)模式下,單一直流電源采用VSG控制策略逆變后直接向負載供電,以驗證VSG模型的正確性;然后,驗證基于VSG的逆變電源的并網(wǎng)調(diào)節(jié)特性;最后,加入光伏發(fā)電單元,將其與儲能電池(直流電源)等效成一個VSG;贛atlab/Simulink仿真平臺進行了仿真驗證,仿真結(jié)果表明,VSG對電網(wǎng)可體現(xiàn)同步發(fā)電機的特性,能夠維持系統(tǒng)頻率和電壓穩(wěn)定,有效提高了光伏發(fā)電單元的并網(wǎng)性能。依托實驗室的硬件條件,搭建了一個基于VSG的逆變電源單獨向負載供電的實驗平臺,實現(xiàn)了小功率實驗驗證,實驗結(jié)果與仿真結(jié)論相一致,驗證了VSG控制策略的可行性。
[Abstract]:In recent years , the proportion of photovoltaic power generation capacity in power system has been increasing , but because of the fluctuation and intermittent nature of solar energy , large - scale photovoltaic grid - grid can seriously affect the stability of power grid .
【學位授予單位】:華北電力大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TM615;TM31
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,本文編號:1383013
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