發(fā)布時間：2020-07-20 15:19

【摘要】：在電力系統(tǒng)電力電子化的背景下,逆變器動態(tài)的時間尺度已和線路網(wǎng)絡(luò)動態(tài)的時間尺度處于同一等級,傳統(tǒng)大電網(wǎng)中的靜態(tài)功角特性已不適合描述逆變器的功率傳輸過程。下垂控制逆變器由于慣性小,響應(yīng)快,易于雙閉環(huán)控制系統(tǒng)和線路網(wǎng)絡(luò)發(fā)生動態(tài)交互,因此雙閉環(huán)輸出阻抗和線路電感磁鏈的動態(tài)在功率傳輸過程變現(xiàn)出來,功率傳輸特性呈動態(tài)功角特性。對于動態(tài)功角特性,本文總結(jié)現(xiàn)有文獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)動態(tài)功角特性還有三個方面亟待解決。第一方面,動態(tài)功角特性缺乏明確定義,現(xiàn)有文獻(xiàn)大多從字面意思理解動態(tài)功角特性,即功率傳輸?shù)膭討B(tài)過程。動態(tài)功角特性本質(zhì)是建模問題,所以定義動態(tài)功角特性需要從模型之間的關(guān)系出發(fā),定義動態(tài)功角特性可以幫助理解其在功率傳輸詳細(xì)時域模型中的地位和其所變現(xiàn)出的動態(tài)功角振蕩的頻段。第二方面,動態(tài)功角特性模型的完善,現(xiàn)有文獻(xiàn)只考慮線路電感磁鏈變化對動態(tài)功角特性的影響而忽略了雙閉環(huán)輸出阻抗,雙閉環(huán)輸出阻抗會重塑系統(tǒng)的阻抗特性必然會對動態(tài)功角特性產(chǎn)生影響。第三方面,動態(tài)功角振蕩的抑制策略,現(xiàn)有文獻(xiàn)大多采用虛擬電阻抑制動態(tài)功角振蕩,但是虛擬電阻會增加下垂控制逆變器系統(tǒng)的功率耦合程度,影響系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能,因此需要找出一種阻尼策略抑制動態(tài)功角振蕩的同時不影響系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能。本文的主要內(nèi)容是關(guān)于以上三個問題的回答。關(guān)于動態(tài)功角特性,本文深入分析了動態(tài)相量法建模思想,結(jié)合傳統(tǒng)靜態(tài)功角特性是功率傳輸?shù)囊浑A穩(wěn)態(tài)相量模型的基礎(chǔ)上,定義動態(tài)功角特性是功率傳輸?shù)囊浑A動態(tài)相量模型。此定義表明了動態(tài)功角特性反映的是功率傳輸?shù)牡皖l動態(tài)形為,動態(tài)功角振蕩是下垂控制逆變器系統(tǒng)中的低頻振蕩模式。關(guān)于動態(tài)功角特性建模的完善,本文采用了輸出阻抗和等效電路兩種手段完善了動態(tài)功角特性模型,兩種手段得出了相同的結(jié)果,驗(yàn)證了本文分析的動態(tài)功角特性和動態(tài)功角振蕩的正確性。關(guān)于動態(tài)功角振蕩的抑制策略,本文采取了暫態(tài)虛擬阻抗策略抑制動態(tài)功角振蕩,暫態(tài)虛擬阻抗策略可以不影響系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能的同時抑制動態(tài)功角振蕩改善系統(tǒng)的動態(tài)過程。本文還比較了暫態(tài)虛擬電阻和暫態(tài)虛擬電抗兩種虛擬策略,發(fā)現(xiàn)暫態(tài)虛擬電抗能更好的改造功率傳輸特性,能更有效的抑制動態(tài)功角振蕩。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM464
【圖文】：

圖 1.1 基于 PQ 控制的并網(wǎng)逆變器結(jié)構(gòu)框圖ig 1.1 Structure block diagram of grid-connected inverter based on PQ con制器結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖 1.2 所示，首先將計(jì)算出的有功功率 P 定的參考功率 Pr ef與refQ 做減法，對其誤差進(jìn)行 PI 控制。P

圖 1.2 PQ 控制器結(jié)構(gòu)圖Fig 1.2 PQ controller structure diagram器大多數(shù)采用 PQ 控制，其與 MPPT 配合能夠，并且 PQ 控制的動態(tài)響應(yīng)快。但是 PQ 控制

4圖 1.3 基于 VF 控制的逆變器結(jié)構(gòu)框圖Fig 1.3 Inverter structure block diagram based on VF control運(yùn)行時，微網(wǎng)逆變器通常工作在 V/f 控制方式，V/f 控制逆變器能給

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2763617