本文關(guān)鍵詞：風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)無(wú)縫切換控制方法的仿真研究

  更多相關(guān)文章： 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電 微網(wǎng) 無(wú)縫切換 模糊PID

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,電力需求不斷加大,化石等不可再生能源正在大量消耗,使得風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電等可再生能源發(fā)電得到了越來(lái)越多的重視和應(yīng)用。微網(wǎng)可以解決分布式發(fā)電對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的影響,從而提高供電的安全可靠性,具有廣泛的應(yīng)用前景。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)可以分為并網(wǎng)運(yùn)行和獨(dú)立運(yùn)行兩種模式,為了保證兩種模式下負(fù)載供電的連續(xù)可靠性,提高供電質(zhì)量,微網(wǎng)在兩種模式切換過(guò)程中需要進(jìn)行平滑切換。本文以風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)的微網(wǎng)作為研究對(duì)象,對(duì)微網(wǎng)系統(tǒng)的無(wú)縫切換控制方法進(jìn)行了研究,提高微網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。主要研究?jī)?nèi)容如下：首先,分析了風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),探討了微網(wǎng)中光伏電池陣列和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電特性,研究了儲(chǔ)能蓄電池的結(jié)構(gòu)和充放電原理,建立了微網(wǎng)系統(tǒng)的模型。其次,分析了風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特性,提出了每種模式下的運(yùn)行控制方法。在并網(wǎng)運(yùn)行模式下采用基于單相解耦的PQ控制,微網(wǎng)系統(tǒng)的頻率和相位由電網(wǎng)提供。在獨(dú)立運(yùn)行模式下采用V/f下垂控制方法,通過(guò)控制儲(chǔ)能裝置逆變器的輸出電壓及頻率,為風(fēng)光發(fā)電單元提供頻率和相位。本文采用了一種自適應(yīng)模糊PID控制方法,對(duì)微網(wǎng)系統(tǒng)各個(gè)逆變器分別進(jìn)行控制。再次,通過(guò)鎖相環(huán)和過(guò)零補(bǔ)償裝置來(lái)提取電網(wǎng)電流的幅值和頻率,作為進(jìn)行控制微網(wǎng)各逆變器單元的參考值,當(dāng)調(diào)節(jié)逆變器輸出電流與電網(wǎng)電流同頻同相后,控制斷路器合閘操作進(jìn)行并網(wǎng)。當(dāng)檢測(cè)到電網(wǎng)發(fā)生故障后,通過(guò)斷路器切斷主網(wǎng)與微網(wǎng)的聯(lián)系,使得微網(wǎng)進(jìn)入到獨(dú)立運(yùn)行模式,并調(diào)解儲(chǔ)能單元逆變器輸出電壓的頻率和相位,為微網(wǎng)其他發(fā)電單元提供參考電壓的頻率和相位。最后,在MATLAB/Simulink仿真平臺(tái)下搭建了微網(wǎng)系統(tǒng)雙模式無(wú)縫切換的仿真模型,進(jìn)行了雙模式無(wú)縫切換控制方法的仿真分析。結(jié)果表明本文提出的無(wú)縫切換控制方法能夠有效地控制微網(wǎng)在獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行兩種模式之間的無(wú)縫平滑切換,從而可以提高風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,改善電能質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電 微網(wǎng) 無(wú)縫切換 模糊PID
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM61
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 引言10-16
• 1.1 課題研究意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容和安排14-16
• 第二章 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)分析及建模16-25
• 2.1 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)16-17
• 2.2 并網(wǎng)逆變器17-18
• 2.3 光伏電池發(fā)電特性18-20
• 2.4 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組特性20-22
• 2.5 儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)22-24
• 2.5.1 儲(chǔ)能蓄電池模型22-23
• 2.5.2 儲(chǔ)能單元控制電路23-24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第三章 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)控制模式25-37
• 3.1 微網(wǎng)工作模式分析25-26
• 3.2 微網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行模式的控制26-28
• 3.2.1 獨(dú)立運(yùn)行的V/f控制26-27
• 3.2.2 獨(dú)立運(yùn)行模式逆變器控制27-28
• 3.3 微網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行模式的控制28-32
• 3.3.1 單相鎖相環(huán)設(shè)計(jì)28-30
• 3.3.2 并網(wǎng)運(yùn)行PQ解耦控制30-31
• 3.3.3 并網(wǎng)運(yùn)行模式逆變器控制31-32
• 3.4 基于模糊PID的逆變器控制32-36
• 3.4.1 模糊PID結(jié)構(gòu)32-33
• 3.4.2 隸屬度函數(shù)33-34
• 3.4.3 模糊規(guī)則34-35
• 3.4.4 仿真模型35-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第四章 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電微網(wǎng)系統(tǒng)無(wú)縫切換的控制方法37-42
• 4.1 過(guò)零檢測(cè)及補(bǔ)償方法37-38
• 4.2 獨(dú)立運(yùn)行至并網(wǎng)運(yùn)行的切換38-39
• 4.3 并網(wǎng)運(yùn)行至獨(dú)立運(yùn)行的切換39-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 第五章 無(wú)縫切換的仿真分析42-50
• 5.1 獨(dú)立運(yùn)行模式42-43
• 5.2 并網(wǎng)運(yùn)行模式43-45
• 5.3 并網(wǎng)與獨(dú)立運(yùn)行間的無(wú)縫切換45-49
• 5.3.1 獨(dú)立至并網(wǎng)模式切換47-48
• 5.3.2 并網(wǎng)至獨(dú)立模式切換48-49
• 5.3.3 雙模式切換過(guò)程49
• 5.4 本章小結(jié)49-50
• 第六章 結(jié)論與展望50-52
• 6.1 全文工作總結(jié)50
• 6.2 課題研究展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 致謝56-57
• 讀研期間發(fā)表的論文57
• 讀研期間參加的科研項(xiàng)目57

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 張國(guó)駒;唐西勝;齊智平;;超級(jí)電容器與蓄電池混合儲(chǔ)能系統(tǒng)在微網(wǎng)中的應(yīng)用[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2010年12期

2 黃小榮;陳鳴;陳方林;;微網(wǎng)運(yùn)行模式及控制策略研究[J];華東電力;2012年05期

3 韓培潔;張惠娟;李賀寶;李玲玲;;微電網(wǎng)控制策略分析研究[J];電網(wǎng)與清潔能源;2012年10期

4 夏向陽(yáng);唐衛(wèi)波;毛曉紅;;分布式發(fā)電系統(tǒng)的主動(dòng)式孤島檢測(cè)[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年07期

，

本文編號(hào)：661500