隨著電力系統(tǒng)用電負(fù)荷的不斷增大,燃煤機組的總裝機容量也在逐年的遞增。燃煤所導(dǎo)致的大氣污染問題,已經(jīng)成為影響人類健康的主要因素之一。為了實現(xiàn)人與自然之間的和諧發(fā)展,必須要降低煤炭的消費比重,大力開發(fā)和利用可再生能源。本文針對微電網(wǎng)處于孤島運行模式下,逆變器并聯(lián)運行時系統(tǒng)內(nèi)會有環(huán)流產(chǎn)生,從而影響功率均分與系統(tǒng)穩(wěn)定這個問題,采用了基于虛擬阻抗的下垂控制方法,并通過仿真對該控制方法進行了驗證。具體研究內(nèi)容與結(jié)論如下:本文簡述了微電網(wǎng)的研究背景及意義,綜述了國內(nèi)外微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀。并對光伏交流微電網(wǎng)的組成結(jié)構(gòu)進行了分析,給出了光伏電池和蓄電池的輸出特性和工作原理以及并網(wǎng)逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型。本文分析了逆變器并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流產(chǎn)生的原因,微電源逆變器的下垂控制方法以及線路阻抗對系統(tǒng)環(huán)流的影響。并采用基于虛擬阻抗的下垂控制方法對逆變器的控制器進行設(shè)計。本文研究了微電網(wǎng)系統(tǒng)的工作模式。然后對光伏發(fā)電單元的控制方法進行了研究,包括Boost斬波電路分析與控制以及光伏并網(wǎng)逆變器的控制器設(shè)計。同時本文還對蓄電池儲能單元的控制方法進行了研究,包括雙向DC/AC電路分析和控制以及雙向功率變換器的控制器設(shè)計。本文在MATLAB/Simulink環(huán)境中搭建了光伏交流微電網(wǎng)的主電路仿真模型,對基于虛擬阻抗的下垂控制方法進行了驗證。通過對仿真結(jié)果進行分析可知該控制方法不僅能夠?qū)崿F(xiàn)逆變器間的功率均分,而且能夠?qū)ο到y(tǒng)環(huán)流有效的抑制,提高了系統(tǒng)的控制精度與穩(wěn)定性。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM615
【部分圖文】：

圖 3.6 系統(tǒng)輸出等效內(nèi)阻的伯德圖Fig.3.6 System output the equivalent internal resistance of the bode diagram別取為 10Hz、50Hz、100Hz、500Hz 時，采用基于虛擬阻抗的下垂控控制，其等效輸出阻抗0Z ( s )的對數(shù)幅頻特性曲線與相頻特性曲線如可以看出：在基波頻段附近，逆變器的等效輸出阻抗呈現(xiàn)電感特性；器的等效輸出阻抗近似呈現(xiàn)電阻特性。并且隨著 的不斷減小，逆變的頻段范圍越來越大，所以要適當(dāng)?shù)倪x取 的值，并且綜合的考慮整值不宜選的太大 。

圖 3.6 系統(tǒng)輸出等效內(nèi)阻的伯德圖Fig.3.6 System output the equivalent internal resistance of the bode diagram別取為 10Hz、50Hz、100Hz、500Hz 時，采用基于虛擬阻抗的下垂控控制，其等效輸出阻抗0Z ( s )的對數(shù)幅頻特性曲線與相頻特性曲線如可以看出：在基波頻段附近，逆變器的等效輸出阻抗呈現(xiàn)電感特性；器的等效輸出阻抗近似呈現(xiàn)電阻特性。并且隨著 的不斷減小，逆變的頻段范圍越來越大，所以要適當(dāng)?shù)倪x取 的值，并且綜合的考慮整值不宜選的太大 。

圖 3.8 0Lr 系統(tǒng)輸出等效內(nèi)阻的伯德圖Fig.3.8 equivalent to the internal resistance of the bode diagram.8 可知：當(dāng)不添加虛擬阻抗環(huán)節(jié)時，低頻段逆變器的等效內(nèi)阻非常的統(tǒng)環(huán)流，甚至有會使系統(tǒng)不穩(wěn)定；當(dāng)加入虛擬阻抗環(huán)節(jié)時，在低頻段現(xiàn)出電阻特性，并且在中高頻會逆變器的等效內(nèi)阻表現(xiàn)出電感特性，條件且系統(tǒng)不依賴Lr 值的大小，系統(tǒng)表現(xiàn)出很強的穩(wěn)定性。述：采用基于虛擬阻抗的下垂控制控制方法，不僅可以減小逆變器并可以有效的對諧波進行抑制，同時還可以使系統(tǒng)穩(wěn)定的運行。3.4 本章小結(jié)先分析了微電網(wǎng)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中環(huán)流產(chǎn)生的原因。其次分析了傳統(tǒng)

【參考文獻】

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本文編號：2812869