【摘要】：隨著化石能源緊缺和環(huán)境污染的逐漸嚴重,清潔的可再生能源成為能源結構調整的必然選擇。太陽能、風能等形成的分布式能源的輸出功率的不穩(wěn)定給電力系統(tǒng)規(guī)劃運行造成了較大影響。由蓄電池和超級電容組成的混合儲能系統(tǒng)可以較好的解決上述問題。本文通過分析直流微電網(wǎng)穩(wěn)定運行對儲能裝置的需求,采用改進后的混合儲能系統(tǒng)拓撲結構,在單個的混合儲能子系統(tǒng)中針對蓄電池和超級電容以及在整個微電網(wǎng)系統(tǒng)中的不同混合儲能子系統(tǒng)間分別提出相應的功率分配方法,減少蓄電池循環(huán)次數(shù),延長蓄電池的生命周期,提高微電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性。本文圍繞著微電網(wǎng)和混合儲能系統(tǒng)的系統(tǒng)結構以及相應的功率控制方法所研究的內容如下:第一,闡述本文的研究現(xiàn)狀分別討論了微電網(wǎng)和混合儲能系統(tǒng)及其控制策略的研究現(xiàn)狀,研究了目前直流微電網(wǎng)穩(wěn)定運行及能量存儲上所面臨的問題。第二,闡述了微電網(wǎng)的基本結構和運行模式,提出一種改進后的混合儲能系統(tǒng)拓撲結構。分析混合儲能系統(tǒng)中蓄電池和超級電容的輸出特性及工作原理,給出其數(shù)學模型,并對混合儲能系統(tǒng)中雙向DC/DC變換器的主電路進行設計以及各項參數(shù)的計算。第三,研究采用蓄電池-超級電容級聯(lián)的方式構成混合儲能系統(tǒng)來平抑直流母線的功率波動,由超級電容的充放電平抑直流母線功率波動的高頻部分,獲取超級電容的電壓參數(shù),根據(jù)參數(shù)來調整蓄電池的充放電,維持超級電容正常工作,對母線電壓的低頻部分進行補償。在多個的混合儲能子系統(tǒng)中,結合傳統(tǒng)的下垂控制與各混合儲能子系統(tǒng)的SOC信息,提出一種基于SOC的功率分配方法,提高微電網(wǎng)的運行穩(wěn)定性。第四,搭建混合儲能系統(tǒng)實驗平臺,分別對系統(tǒng)的軟件和硬件平臺進行整體設計。通過比較分析單個混合儲能系統(tǒng)中的蓄電池和超級電容的功率波動以及多個混合儲能子系統(tǒng)間的功率分配情況,反映出本文所提出的控制策略和提高蓄電池的生命周期上面的優(yōu)點,且對直流母線功率波動抑制性能也有了較大的提高。所以證明本文提出的混合儲能系統(tǒng)控制策略的有效性和實際應用價值。
【學位授予單位】：湖北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM732
【圖文】：

交流微電網(wǎng)系統(tǒng)結構圖

圖 2.2 直流微電網(wǎng)系統(tǒng)結構圖電單元、儲能系統(tǒng)及本地負荷通過雙向 DC/DC去大量 AC/DC 變換器，可以有效減少系統(tǒng)中功升整個微電網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率，也降低了成本；網(wǎng)系統(tǒng)中，無需考慮無功、諧波以及相位頻率同整個系統(tǒng)易于可控，電能質量也顯著提高；的電壓波動是檢測系統(tǒng)穩(wěn)定性的標準，所以只要網(wǎng)系統(tǒng)維持平衡。逡可得，直流微電網(wǎng)作為有效、穩(wěn)定的提供電能用和大電網(wǎng)的建設起到重要作用。運行模式種運行狀態(tài)：態(tài)

圖 5.2 電源模塊原理圖功能將模擬信號轉變?yōu)槟軌蜃R別的數(shù)字量逐次逼近型和并聯(lián)比較型等。其中逐次以高度集成化，且運行速度快，所以被化的數(shù)模轉化模塊普遍使用。本文采用顯的優(yōu)點在于有 4 個單獨的測量通道， 轉換模塊能夠便捷的與處理器模塊進行現(xiàn)，UD40-N4 模塊的通信接口通過 MAX485 將高低電平進行轉化，設置 485DIR換模塊間的流動。然后設置 485DIR 為低

【參考文獻】

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本文編號：2784554