本文關(guān)鍵詞：微電網(wǎng)雙模式平滑投切綜合控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微電網(wǎng)作為分布式發(fā)電新的運行方式,能夠有效地協(xié)調(diào)分布式電源與大電網(wǎng)之間的矛盾,因此成為智能電網(wǎng)的重要分支,具有重要的研究意義和實用價值。而微網(wǎng)運行模式的平滑切換又是微網(wǎng)研究中的關(guān)鍵技術(shù),基于此,本文研究了基于儲能雙向逆變器的微網(wǎng)雙模式平滑投切控制策略,實現(xiàn)運行模式切換暫態(tài)過程的平滑過渡。首先,在研讀大量國內(nèi)外有關(guān)微網(wǎng)運行模式平滑切換文獻的基礎(chǔ)上,設(shè)計了基于主從控制的光儲微網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)及其控制策略,以儲能系統(tǒng)作為整個微網(wǎng)的核心控制單元,以光伏發(fā)電系統(tǒng)作為從單元。而儲能變流器(PCS)作為儲能系統(tǒng)能量交互的核心控制單元,重點對其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)建模、控制策略進行分析,以恒壓恒頻控制(Wf)控制作為PCS孤島運行時的控制策略,恒功率控制(PQ)控制作為PCS并網(wǎng)運行時的控制策略。在上述研究的基礎(chǔ)上,選用了目前較為成熟的平滑切換控制策略,同時引入新的控制策略。即在孤島切換至并網(wǎng)運行的過程中,采用了預(yù)同步控制算法,同時將儲能系統(tǒng)的控制策略由V/f控制切換至PQ控制；在并網(wǎng)切換至離網(wǎng)運行的過程中,采用了功率調(diào)整以及控制器狀態(tài)跟隨的控制策略,同時將儲能系統(tǒng)的控制策略由PQ控制轉(zhuǎn)換成V/f控制。最后在SIMULINK平臺上搭建了仿真模型,選用了兩組數(shù)據(jù)對所提控制策略進行驗證,在微電源和負(fù)荷功率平衡的情況下,離并網(wǎng)和并離網(wǎng)都實現(xiàn)了快速可靠的平滑切換,在微電源小于負(fù)荷功率的情形下,電壓在運行模式切換的過程中,出現(xiàn)了畸變,頻率也出現(xiàn)了較短時間的波動,但能基本實現(xiàn)運行模式的平滑切換。此外,搭建了光儲微網(wǎng)實物平臺,并在此平臺上進行了實驗驗證。首先給出了光儲微網(wǎng)的整體設(shè)計方案,著重介紹了微網(wǎng)核心控制單元PCS的整體設(shè)計框架。具體給出了PCS的硬件電路設(shè)計方案,包括主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及器件選型、主控電路設(shè)計、采樣電路設(shè)計、驅(qū)動的電路設(shè)計、功率模塊及其保護電路設(shè)計。然后給出了PCS的幾個關(guān)鍵程序的設(shè)計流程圖,具體包括主程序、功率電路保護子程序、控制算法子程序設(shè)計。最后在實驗平臺上進行了四種情況下的實驗驗證,包括孤島運行實驗、并網(wǎng)運行實驗、孤島轉(zhuǎn)并網(wǎng)實驗、并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島實驗,并對相應(yīng)的實驗波形進行分析,實驗結(jié)果充分驗證了所提控制策略的有效性,保證了運行模式的平滑切換以及運行模式穩(wěn)定后系統(tǒng)供電的可靠性。
【關(guān)鍵詞】：PCS 平滑切換控制策略 PQ控制 V/f控制 實物平臺
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM727
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 緒論12-19
• 1.1 課題背景及研究意義12
• 1.2 微電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)問題概述12-14
• 1.3 微電網(wǎng)運行模式平滑切換研究綜述14-18
• 1.3.1 微電網(wǎng)平滑并網(wǎng)研究概述14-16
• 1.3.2 微電網(wǎng)平滑離網(wǎng)研究概述16-18
• 1.4 本文的研究內(nèi)容18-19
• 第2章 光儲微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及控制策略19-27
• 2.1 光儲微電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)19
• 2.2 PCS拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)建模19-22
• 2.4 PCS控制策略22-26
• 2.4.1 電流內(nèi)環(huán)控制策略22-24
• 2.4.2 V/f控制策略24-25
• 2.4.3 PQ控制策略25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第3章 光儲微網(wǎng)平滑切換控制策略及仿真分析27-35
• 3.1 并網(wǎng)運行轉(zhuǎn)換至孤島運行的控制策略27-28
• 3.2 孤島運行轉(zhuǎn)換至并網(wǎng)運行的控制策略28-29
• 3.3 仿真驗證29-33
• 3.3.1 孤島運行轉(zhuǎn)換至并網(wǎng)運行仿真結(jié)果29-31
• 3.3.2 并網(wǎng)運行轉(zhuǎn)換至孤島運行仿真結(jié)果31-33
• 3.4 本章小結(jié)33-35
• 第4章 光儲微網(wǎng)實物平臺設(shè)計及實驗結(jié)果分析35-53
• 4.1 光儲微網(wǎng)實物平臺整體設(shè)計35-36
• 4.2 PCS硬件電路設(shè)計36-45
• 4.2.1 系統(tǒng)主電路36-39
• 4.2.2 主控電路39-40
• 4.2.3 采樣電路40-44
• 4.2.4 驅(qū)動電路44
• 4.2.5 功率模塊及其保護電路44-45
• 4.3 PCS軟件設(shè)計45-47
• 4.3.1 系統(tǒng)主程序45-46
• 4.3.2 功率電路保護中斷子程序46-47
• 4.3.3 核心控制算法子程序47
• 4.4 實驗驗證及分析47-52
• 4.4.1 孤島運行實驗48-49
• 4.4.2 并網(wǎng)運行實驗49-50
• 4.4.3 并網(wǎng)運行轉(zhuǎn)換至孤島運行暫態(tài)實驗50-51
• 4.4.4 孤島運行轉(zhuǎn)換至并網(wǎng)運行暫態(tài)實驗51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第5章 總結(jié)與展望53-55
• 5.1 本文總結(jié)53
• 5.2 研究展望53-55
• 參考文獻55-59
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文59-60
• 致謝60

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1 鄭漳華;艾芊;;微電網(wǎng)的研究現(xiàn)狀及在我國的應(yīng)用前景[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年16期

2 麻敏;韓繼明;麻秀慧;陳衍妍;;淺談微電網(wǎng)[J];科技資訊;2009年15期

3 樓書氫;李青鋒;許化強;劉魯?shù)?;國外微電網(wǎng)的研究概況及其在我國的應(yīng)用前景[J];華中電力;2009年03期

4 楊為;丁明;畢銳;高研;丁銀;;微電網(wǎng)實驗平臺的設(shè)計[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年01期

5 袁清芳;周作春;陳艷霞;李香龍;陳國鋒;;微電網(wǎng)發(fā)展應(yīng)對策略[J];農(nóng)村電氣化;2010年10期

6 安智敏;羅時光;;微電網(wǎng)的概念及發(fā)展[J];內(nèi)蒙古石油化工;2011年21期

7 王t，

本文編號：426361