【摘要】：配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)中重要的一環(huán),它上接高電壓等級輸電網(wǎng)絡,下與用戶負荷直接相連,起到了承上啟下的作用。然而,在配網(wǎng)中占比最大的10kV及以下的中壓網(wǎng)絡卻長期有著諸如線路損耗較大、可靠性相對較低、潮流不均衡、倒閘操作缺陷多等不足。基于此,本文提出了一種稱為功率交換基站的新裝置,它以電力電子換流器為核心器件,能夠實現(xiàn)對配網(wǎng)潮流等的主動控制,從而實現(xiàn)對整個區(qū)域配電網(wǎng)潮流以及線損等的優(yōu)化配置;同時功率交換基站還具有便于分布式電源接入方便等優(yōu)點。研究了功率交換基站的系統(tǒng)構架與適用場景,提出了基于功率交換基站的配電網(wǎng)的雙層控制架構:區(qū)域控制與站內(nèi)控制;研究了雙層控制架構下的功率交換基站控制策略,分析了配電網(wǎng)在有、無功率交換基站情況下的降損效果并進行了建模仿真驗證。詳細分析并設計了功率交換基站的拓撲結構(包括IPM模塊驅動電路、電流電壓信號采樣電路等相關電路的具體設計與參數(shù)確定)及其控制策略,建立了功率交換基站在基頻狀態(tài)下的數(shù)學模型;根據(jù)基站內(nèi)各AC/DC換流器的(Q,Udc)和(P,Q)兩種控制目標,給出了相應的控制方法;分析了采用SVPWM控制時可能出現(xiàn)的零序電流問題,提出了相應的補償控制策略,提高了換流器的控制質(zhì)量。通過仿真驗證了上述方法的有效性。其次,針對電動汽車滲透率越來越高的問題,本文還分析了充放電模塊接入功率交換基站直流側情況下的控制方式。通過對充放電模塊采用雙移相控制的方式,解決了單移相控制方式下存在的充電過程中存在回流功率的問題;針對增強直流母線電壓動態(tài)穩(wěn)定性問題,提出了前饋補償控制的改進方法。通過仿真驗證了上述控制策略的有效性。最后,研制了功率交換基站的實驗室樣機,完成了樣機總體結構的設計并對相關設備元件進行選型,確定了樣機的啟�？刂撇呗�,并進行了正常啟停的控制試驗驗證。搭建了一個簡單的含功率交換基站的配電網(wǎng)模型,運用鳥群覓食算法驗證了基站降低配電網(wǎng)線路損耗的能力。
【圖文】：

浙江大學碩士學位論文逡逑些問題與局限性：逡逑流，可能會誘發(fā)繼保誤動作。逡逑，合環(huán)操作時因開關兩側線路之間的相角和幅值不［８］，該電流會與線路中本身存在的電流疊加，且存，可能會導致繼電保護誤動作。逡逑磁環(huán)網(wǎng)。逡逑ｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ邋Ｌｏｏｐ邋Ｎｅｔｗｏｒｋ），是指不同電壓等級間的形成的環(huán)網(wǎng)［９］。如圖１．１所示，當閉合１０ｋＶ線路電網(wǎng)和中壓配電網(wǎng)中形成電磁環(huán)網(wǎng)。電磁環(huán)網(wǎng)容易也不利于經(jīng)濟運行，在輸配電網(wǎng)中均應該盡可能避

２功率交換基站的功能需求、系統(tǒng)構成與基本運行模式逡逑２．１功率交換基站的系統(tǒng)構成逡逑功率交換基站的系統(tǒng)構架如圖２．１所示。逡逑中壓配電線邐中壓Ｋ電線邐中壓Ｋ電線逡逑路饋線開關邐路饋線開關邐＾路饋線開關逡逑ｊｙ／擇壓變壓器邐降壓變壓器邐降壓變壓器逡逑Ｙ邐低壓交流邐Ｐ邐低壓交流邐Ｐ邐低壓交流逡逑１邐Ｚ母線邐Ｉ邐Ｚ母線邐Ｉ邐ｚ母線逡逑ｆ：＝＝＾Ｅ＾＝＝％邋，多逡逑ｔｌ邋ｉ！邐ｔｌ邋４１邋ｔｉ邋Ｍ逡逑ｊｉ邋ＡＣ／ＤＣ邐ＡＣ／ＤＣ邐ＡＣ／ＤＣ逡逑ｎ邋＿邐＋邐＿邐＋邐￣邐＋逡逑控制平臺邐■■邋■邐ｔ－邋１邐？■．N■邐，一逡逑ｙ直流母線逡逑Ｉ邋￣——＾￣ｒ邐＾逡逑充放電模塊邐直流電源逡逑Ｉ邐邐１邐＊邐邐逡逑調(diào)度平臺邋Ｉ逡逑圖２．１功率交換基站的組成部分逡逑功率交換基站中包含功率流與信息流。功率流在圖２．１中以直線表示，信息流則以虛逡逑線表示。逡逑在功率流構架中，基站通過饋線開關引入來自配電網(wǎng)的饋線（至少兩條），每條饋線逡逑都與一個基站變壓器的原邊側相連�；咀儔浩鳛榻祲鹤儔浩�，具有以下兩方面作用：①逡逑使電壓等級可能不同的各配網(wǎng)饋線經(jīng)變壓器后，，副邊側具有相同的電壓等級。②較低的電逡逑壓等級可降低基站內(nèi)其他設備如ＡＣ／ＤＣ換流器的體積與成本。某些交流負載可接入與變逡逑壓器副邊相連的低壓交流母線。同時
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM46

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本文編號：2632215