【摘要】：弱電網(wǎng)下,光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)電壓容易出現(xiàn)波動(dòng),電網(wǎng)電壓不平衡情形普遍存在。不平衡電網(wǎng)電壓下,逆變器采用負(fù)序控制策略抑制輸出功率波動(dòng)或并網(wǎng)電流中負(fù)序分量。此外,為穩(wěn)定并網(wǎng)點(diǎn)電壓,光伏電站需具備一定的無(wú)功支撐能力。負(fù)序控制和無(wú)功支撐都是保證光伏并網(wǎng)系統(tǒng)可靠運(yùn)行的重要控制策略,但在弱電網(wǎng)下相應(yīng)功能也會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為此,本文從小干擾穩(wěn)定性的角度,分析負(fù)序控制和無(wú)功支撐對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,主要工作內(nèi)容如下:(一)考慮負(fù)序控制時(shí)系統(tǒng)振蕩風(fēng)險(xiǎn)研究。采用廣義阻抗法建立了考慮負(fù)序控制的光伏逆變器廣義阻抗模型和電網(wǎng)廣義阻抗,揭示了弱電網(wǎng)下考慮負(fù)序控制的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)失穩(wěn)機(jī)理,分析了負(fù)序控制中準(zhǔn)諧振系數(shù)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,指出諧振系數(shù)越大,系統(tǒng)穩(wěn)定性越差。為改善系統(tǒng)穩(wěn)定性,從改善光伏逆變器阻抗相角出發(fā),提出了一種基于電壓前饋的附加相位補(bǔ)償方法,并提出了附加相位補(bǔ)償環(huán)節(jié)參數(shù)設(shè)計(jì)方法,所提方法可以有效改善在補(bǔ)償角頻率處的相角,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度,降低弱電網(wǎng)下光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的振蕩風(fēng)險(xiǎn)�；贛ATLAB/Simulink仿真驗(yàn)證了理論分析的正確性。(二)光伏逆變器和SVG提供無(wú)功支撐時(shí)系統(tǒng)振蕩風(fēng)險(xiǎn)研究。首先在MATLAB/Simulink中分別搭建單光伏接入無(wú)窮大電網(wǎng)系統(tǒng)模型,以及考慮SVG接入的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)模型,然后通過(guò)軟件線性化工具得到系統(tǒng)線性化模型;在此基礎(chǔ)上,通過(guò)特征值分析法研究不同電網(wǎng)強(qiáng)度下,光伏逆變器和采用不同控制策略的SVG提供無(wú)功功率支撐的系統(tǒng)振蕩風(fēng)險(xiǎn)。最后,基于MATLAB/Simulink仿真驗(yàn)證了理論分析的正確性。
【圖文】：

斯特判據(jù)）判定系統(tǒng)的穩(wěn)定性。逡逑阻抗分析法最初是運(yùn)用在直流系統(tǒng)研宄中，隨后慢慢應(yīng)用到三相交流系統(tǒng)穩(wěn)逡逑定性分析中，用于研宄變流器與交流電網(wǎng)交互影響［３Ｗ４］。如圖１－１所示，阻抗分逡逑析法從端口特性出發(fā)，將并網(wǎng)系統(tǒng)一般劃分為兩個(gè)子系統(tǒng)，，一個(gè)是變流器側(cè)子系逡逑統(tǒng)，另一個(gè)是電網(wǎng)側(cè)子系統(tǒng)或負(fù)載子系統(tǒng)。電壓源型變流器子系統(tǒng)可用戴維南定逡逑４逡逑

本文光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的頻域數(shù)學(xué)模型，主要包含ＬＣ濾波、鎖相環(huán)、電流內(nèi)環(huán)、逡逑電壓／功率外環(huán)、網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)幾部分，模型中變量均建立在控制器ｄｑ坐標(biāo)系中。逡逑（１）邐ＬＣ濾波器模型逡逑—邋ＬｆＩｄ＝Ｕｓｄ－Ｕｄ邋＋邋ｃｏＬｆＩｑ逡逑0｝0逡逑（２．１）逡逑ｊ－Ｌｆｌｑ＝Ｕｓｑ－Ｕｑ－ｃｏＬｆＩｄ逡逑１＾０逡逑—ＣｆＵ＾ｌｄ－ｌｄ＾（0ＣｆＵＨ逡逑，０邋（２．２）逡逑７７邋ｃ／＾邋＝邋＾邋￣邋７＾°＂０）０ｆｕｄ逡逑式（２．１）－（２．２）中％為額定電網(wǎng)角頻率，似為鎖相環(huán)測(cè)量角頻率。逡逑（２）鎖相環(huán)模型逡逑＼0ｐｌｌ邋＝邋ＨｐＵ｛ｓ）Ｕｑ逡逑
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM712

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本文編號(hào)：2705041