【摘要】：隨著能源消耗日益增加,全球環(huán)境污染日益加劇,因此迫切需要綠色能源的開發(fā)和利用。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置的完美結(jié)合體,也是目前研究的熱點(diǎn)。由于風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)受外界環(huán)境的影響較大,運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)功率不平衡現(xiàn)象,針對(duì)以上問(wèn)題,文本研究了風(fēng)光互補(bǔ)逆變器串聯(lián)發(fā)電系統(tǒng)的功率平衡控制。 在研究系統(tǒng)功率平衡控制的過(guò)程中,本文采用能量管理系統(tǒng),根據(jù)能量管理與功率平衡之間的關(guān)系,將能量管理系統(tǒng)分為功率預(yù)測(cè)、功率分配、功率控制三部分。功率預(yù)測(cè)單元的作用是預(yù)測(cè)系統(tǒng)下一控制周期能夠輸出的功率：功率分配單元根據(jù)功率預(yù)測(cè)值、蓄電池剩余容量以及負(fù)載需求采用合理的算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功率分配；功率控制單元通過(guò)一定控制策略實(shí)現(xiàn)風(fēng)、光發(fā)電單元以及蓄電池輸出指定功率。文中重點(diǎn)研究了功率分配和功率控制兩部分。 系統(tǒng)在進(jìn)行功率分配時(shí),首先對(duì)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行分類,然后根據(jù)機(jī)組類型對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行有功功率和無(wú)功功率的分配。在進(jìn)行功率分配時(shí),首選機(jī)組本身進(jìn)行功率調(diào)節(jié),如果不能滿足系統(tǒng)功率需求,再用蓄電池補(bǔ)充發(fā)電系統(tǒng)與負(fù)載之間的功率差值。系統(tǒng)在進(jìn)行功率控制時(shí),首先根據(jù)直流側(cè)電壓與系統(tǒng)功率之間的動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系,將功率控制單元分為直流側(cè)變換器控制和交流側(cè)逆變器的控制兩部分。采用功率外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)的雙環(huán)控制實(shí)現(xiàn)蓄電池的充電和放電；通過(guò)控制DC/DC變換電路的占空比實(shí)現(xiàn)機(jī)側(cè)功率跟蹤控制；采用下垂控制實(shí)現(xiàn)交流側(cè)逆變器的功率控制,交流側(cè)功率控制包括功率、電壓、電流三環(huán)控制。 隨后,對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)逆變器串聯(lián)系統(tǒng)的進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,系統(tǒng)中每個(gè)逆變器均采用載波移相調(diào)制方法,五個(gè)單元串聯(lián)得到十一電平的輸出電壓波形,仿真結(jié)果證明了控制策略的有效性。最后搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了系統(tǒng)的可靠性。
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TM464

【參考文獻(xiàn)】

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1 茆美琴;風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電及其智能控制系統(tǒng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2004年

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本文編號(hào)：2516484