發(fā)布時間：2020-09-27 12:58

　　 世界經濟的發(fā)展高度依賴于能源的發(fā)展,對能源的清潔高效利用是一個永恒的話題。在電力市場中,傳統(tǒng)的不可再生能源,如煤炭,天然氣等造成環(huán)境污染的能源會逐漸被市場所淘汰,而以太陽能,風能等分布式電源(Distributed Generator,DG)為首的新能源會逐漸取得電力市場的主導地位。然而,當大量的分布式電源接入電網后,會對電網的電能質量造成一定的影響。為了解決這些問題,微電網控制技術從實驗室邁向了現場運行。微電網通過公共連接點(Point of Common Coupling,PCC)接入電網中運行,并采用相關的控制技術,可穩(wěn)定有效的并網運行,遇到故障又可離網獨立運行,相對于大電網而言,可以把它看成一個獨立的“負荷”。因此,研究微電網的運行控制策略對電網的穩(wěn)定運行有著重要的意義。文中首先研究了光伏電池和儲能系統(tǒng)的原理,利用在MATLAB/Simulink中搭建的光伏電池和儲能系統(tǒng)的仿真模型,分析了光伏電池的運行特性、儲能電池的充放電特性及雙向DC/DC的結構和控制方法,并研究了并網逆變器的模型。其次以前面的分析結果為基礎,研究了交流微電網的運行控制策略。在對逆變器的控制上,設計了并網運行時各個電源均采用的PQ(active power and reactive power,PQ)控制策略和離網運行時儲能電源采用的V/f(Voltage/frequency,V/f)控制策略。同時還研究了微電網的黑啟動控制策略,孤島檢測方法和并離網切換策略。在MATLAB/Simulink中搭建了光儲微電網模型進行仿真研究,三種運行狀態(tài)得到的結果,驗證了所設計的控制策略的正確性。最后從實際工程項目出發(fā),將理論研究的控制策略應用到玉溪某小區(qū)微電網項目中。通過研究并網,離網和并離網切換等試驗的波形結果,表明所設計的控制策略在工程上均達到了預期的效果。
【學位單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TM732
【部分圖文】：

在當今世界經濟的高速發(fā)展中，能源的發(fā)展對經濟的增速功不可沒，作為能源的煤炭，石油和天然氣等一次能源，不僅儲存總量有限，產生的時間周，而且在消耗后產生大量的有害氣體對環(huán)境帶來巨大的危害。為了解決上述的大量需求與保護環(huán)境的矛盾，全球發(fā)達國家與發(fā)展中國家都在努力的開發(fā)源。新能源主要包含以太陽能，風能為首的取之不盡用之不竭的自然資源，球自然環(huán)境沒有污染，可以很好的解決能源與環(huán)境的問題。由此可見，全球國家都在尋求新能源有效利用的新途徑。為了快速發(fā)展新能源，國外各地和國內政府均出臺了諸多良策來扶持新能電行業(yè)。以光伏為代表的新能源扶持政策如 1997 年 6 月 26 日，美國前總統(tǒng)頓宣布了“百萬屋頂計劃”，德國政府于 2003 年完成了“10 萬屋頂發(fā)電”，日本政府于 1993 年設立了“陽光計劃”項目，開始重點發(fā)展光伏發(fā)電002 年，我國政府制定了“光明工程”項目[1]。各國政府政策的傾向，使得光電行業(yè)每年的裝機容量大幅增加，2011-2016 年我國光伏新增裝機量、增長率球新增裝機量如圖 1-1 所示，從圖中可以看出除了 2014 年光伏新增裝機增長負以外，其余各年均處于正的增長率。

華北電力大學碩士學位論文止輸送電能，C 線的電源類型為微型燃氣輪機和燃料電池，可以配合線來調整微電網的功率平衡，保證微電網的供電質量，以及安全性此可見，CRETS 提出的微電網是一個可以自由從并網控制轉換到離統(tǒng)，充分利用各個微電源的特性，將產生的電能高效的使用在每一變器和能量管理器的使用，會使微電網在電能充沛時給電網輸電，通過自身的儲能靈活的管理系統(tǒng)內的功率分配問題，從而最大限度。

華北電力大學碩士學位論文第 2 章 微電網仿真模型2.1 引言微電網系統(tǒng)中一般包括多種分布式電源如風機，光伏電池，蓄電池，微型燃氣機等，本文研究的電源對象為光伏電池和儲電池，其結構組成如圖 2-1 所示。從圖中可知蓄電池輸出電能經過 DC/DC 變換器，把低壓的直流電變成高壓的直流電，再與光伏電池輸送的電流一起經過 DC/AC 逆變器，把直流電變換成交流電后輸送給負載和電網。光伏電池，儲電池，DC/DC 變換器以及 DC/AC 逆變器是本文研究的微電網的四個重要組成單元。

【參考文獻】

相關期刊論文 前7條

1 唐磊;曾成碧;苗虹;徐偉;楊焰;;交直流混合微電網中AC/DC雙向功率變流器的新控制策略[J];電力系統(tǒng)保護與控制;2013年14期

2 殷曉剛;戴冬云;韓云;廖志超;;交直流混合微網關鍵技術研究[J];高壓電器;2012年09期

3 楊仁花;黃偉;關麗;劉令富;;微網結構和運行控制[J];電網與清潔能源;2010年01期

4 黃偉;孫昶輝;吳子平;張建華;;含分布式發(fā)電系統(tǒng)的微網技術研究綜述[J];電網技術;2009年09期

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6 金曉東;丁明;茆美琴;;分布式發(fā)電系統(tǒng)中的蓄電池模型[J];儀器儀表用戶;2008年02期

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相關博士學位論文 前1條

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相關碩士學位論文 前2條

1 胡永萍;光伏并網逆變及低電壓穿越控制策略研究[D];山東大學;2014年

2 張成林;光伏并網發(fā)電控制技術研究[D];青島科技大學;2012年

本文編號：2827907