能源對(duì)于社會(huì)的發(fā)展至關(guān)重要,隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人類對(duì)于能源的需求有增無(wú)減,傳統(tǒng)化石能源的不斷消耗以及由此引發(fā)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題,使我們將目光轉(zhuǎn)向可再生能源技術(shù)。太陽(yáng)能作為可再生能源的一種,具有資源無(wú)限、無(wú)污染及可持續(xù)性等優(yōu)點(diǎn),發(fā)展?jié)摿薮?太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)逐漸成為人們關(guān)注的熱門技術(shù)。為了解決光伏發(fā)電輸出功率的隨機(jī)性和不穩(wěn)定性,人們將光伏電池和儲(chǔ)能系統(tǒng)組成光伏儲(chǔ)能系統(tǒng),并以此系統(tǒng)為主要部分構(gòu)成光儲(chǔ)直流微網(wǎng)。隨著新能源發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展,直流微網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)也逐漸成為人們?nèi)找骊P(guān)注的熱點(diǎn)。目前,直流微網(wǎng)經(jīng)逆變器與交流電網(wǎng)互聯(lián)的情況較為常見(jiàn),逆變器運(yùn)行過(guò)程中存在諧波含量較大、故障率較高且控制復(fù)雜等問(wèn)題。本文充分利用電機(jī)壽命長(zhǎng)、并網(wǎng)電能質(zhì)量不受背景諧波影響且在高壓、大容量下運(yùn)行維護(hù)成本低等優(yōu)勢(shì),提出直流微網(wǎng)經(jīng)直流—交流電機(jī)實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)的方案,分別對(duì)直流微網(wǎng)經(jīng)直流—異步電機(jī)和直流—同步電機(jī)兩種組合方式下的并網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究,對(duì)光伏系統(tǒng)的最大功率跟蹤控制、蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的恒壓控制、同步電機(jī)勵(lì)磁控制、直流電機(jī)轉(zhuǎn)速控制等進(jìn)行了詳細(xì)分析與闡述,本文主要內(nèi)容如下:首先,介紹了以光伏發(fā)電為代表的新能源發(fā)電技術(shù)的重要性以及直流微網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展歷程與發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)直流微網(wǎng)經(jīng)逆變器與交流電網(wǎng)互聯(lián)過(guò)程中逆變器存在的一些缺點(diǎn)與不足進(jìn)行討論,提出直流微網(wǎng)經(jīng)直流—交流電機(jī)并網(wǎng)方案。其次,介紹了光儲(chǔ)直流微網(wǎng)經(jīng)直流—異步電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),搭建了該并網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,給出了并網(wǎng)控制策略。該光儲(chǔ)直流微網(wǎng)中,光伏電源工作在MPPT模式,蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)工作在恒壓模式,以維持直流母線電壓恒定。直流電機(jī)拖動(dòng)三相異步電機(jī)同軸旋轉(zhuǎn),三相異步電機(jī)定子繞組與交流電網(wǎng)相連,當(dāng)三相異步電機(jī)轉(zhuǎn)速接近同步速時(shí),并網(wǎng)開關(guān)合閘,實(shí)現(xiàn)光儲(chǔ)直流微網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行以及直流電能和交流電能之間的相互轉(zhuǎn)換。然后,介紹了光儲(chǔ)直流微網(wǎng)經(jīng)直流—同步電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),搭建了該并網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,給出了控制策略。光儲(chǔ)直流微網(wǎng)經(jīng)直流—同步電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)與上文所介紹的光儲(chǔ)直流微網(wǎng)經(jīng)直流—異步電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本相同,只是在并網(wǎng)處將異步電機(jī)換成同步電機(jī)。因此,本部分著重介紹了同步電機(jī)并網(wǎng)條件的判斷以及同步電機(jī)和交流電網(wǎng)之間無(wú)功功率的傳遞,其他諸如直流微網(wǎng)部分的控制、直流母線穩(wěn)壓控制則與上一部分相同。最后,在MATLAB/Simulink環(huán)境下分別搭建了直流微網(wǎng)經(jīng)直流—異步電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)和直流微網(wǎng)經(jīng)直流—同步電機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型,并對(duì)系統(tǒng)直流母線電壓、直流電機(jī)轉(zhuǎn)速、同步電機(jī)轉(zhuǎn)速、異步電機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出有功和無(wú)功功率等關(guān)鍵參數(shù)波形進(jìn)行分析闡述,仿真結(jié)果驗(yàn)證了這兩種并網(wǎng)方案的可行性和有效性。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM30
【部分圖文】：

直流電動(dòng)機(jī)的工作原理

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文矩，則根據(jù)法例第電磁感應(yīng)定律，線圈切割磁力線著轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)而電刷靜止不動(dòng)，使得從電刷 A 和 B 中機(jī)械能轉(zhuǎn)換為直流電能[35]。圖 2-3 直流電動(dòng)機(jī)的工作原理
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 林永朋;陶順;肖湘寧;;電壓不平衡條件下并網(wǎng)逆變器的直流電壓控制[J];電網(wǎng)技術(shù);2015年06期

2 楊立永;劉偉鵬;陳智剛;陳強(qiáng)年;;單相光伏并網(wǎng)逆變器低次諧波抑制研究[J];電力電子技術(shù);2015年01期

3 李濤;張曉鋒;喬鳴忠;李遵華;;逆變器系統(tǒng)的低次諧波段線性消除[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2012年12期

本文編號(hào)：2841242