本文關(guān)鍵詞：分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制技術(shù)

  更多相關(guān)文章： 可再生能源 混合儲(chǔ)能 雙向DC/DC直流變換器 集中分散控制二次濾波 荷電狀態(tài)SOC

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,能源分布與供應(yīng),消費(fèi)與環(huán)保的矛盾日趨突出。為保護(hù)生態(tài)環(huán)境,改善霧霾,國(guó)家大力倡導(dǎo)發(fā)展清潔能源,而伴隨著清潔能源開(kāi)發(fā)利用規(guī)模的擴(kuò)大,清潔能源電力并網(wǎng)難問(wèn)題不斷顯現(xiàn)。為改善并網(wǎng)的種種弊端,人們已將視角轉(zhuǎn)向儲(chǔ)能技術(shù),使儲(chǔ)能技術(shù)由科研試驗(yàn)向推廣應(yīng)用發(fā)展。從技術(shù)層面看,儲(chǔ)能技術(shù)已成為分布式發(fā)電供電系統(tǒng)集成技術(shù)的核心,也是分布式發(fā)電大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵。在清潔能源發(fā)電比重不斷加大的狀況下,只有通過(guò)分布式發(fā)電以配合儲(chǔ)能系統(tǒng)接入大電網(wǎng),才能最大限度發(fā)揮分布式發(fā)電的效能,因而儲(chǔ)能發(fā)展將被寄予厚望。本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)要綜述和概括并對(duì)目前最常使用的儲(chǔ)能介質(zhì)有基本的研究。針對(duì)目前可再生能源發(fā)展所面臨的問(wèn)題,研究了直流側(cè)儲(chǔ)能變換裝置雙向DC/DC,對(duì)其拓?fù)浜凸ぷ髟磉M(jìn)行理論分析,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室H橋的直流側(cè)母線電壓的需求進(jìn)行仿真驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)證明了雙向DC/DC儲(chǔ)能變換器能夠很好的實(shí)現(xiàn)功率的雙向流動(dòng)。針對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的功率不平衡帶來(lái)的低電壓穿越等問(wèn)題,利用雙向DC/DC配合儲(chǔ)能介質(zhì),改善其功率波動(dòng)的程度。對(duì)比分析了單電池儲(chǔ)能系統(tǒng)控制策略和超級(jí)電容、蓄電池混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的改進(jìn)控制策略。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),改善了電池的使用工況。最后根據(jù)儲(chǔ)能目前的分散控制方式和集中控制方式的結(jié)構(gòu)提出一種基于分散-集中控制二次濾波的控制策略。此策略充分利用了超級(jí)電容和蓄電池在功能上的互補(bǔ)性,并對(duì)可再生能源波動(dòng)功率進(jìn)行二次濾波,使得不平衡入網(wǎng)功率更加平滑。基于這種控制策略,計(jì)及儲(chǔ)能介質(zhì)的實(shí)時(shí)荷電狀態(tài)SOC,在線調(diào)節(jié)儲(chǔ)能介質(zhì)的功率出力,以滿足儲(chǔ)能系統(tǒng)最優(yōu)工作條件。
【關(guān)鍵詞】：可再生能源 混合儲(chǔ)能 雙向DC/DC直流變換器 集中分散控制二次濾波 荷電狀態(tài)SOC
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM614;TM46
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-21
• 1.1 本課題的研究背景16
• 1.2 儲(chǔ)能技術(shù)在可再生能源領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)況16-18
• 1.3 國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能技術(shù)研究現(xiàn)狀及本文的主要工作18-21
• 1.3.1 國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能技術(shù)研究現(xiàn)狀18-20
• 1.3.2 本文的主要研究工作20-21
• 第二章 常規(guī)儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)比及儲(chǔ)能電站建模21-31
• 2.1 概述21
• 2.2 常規(guī)儲(chǔ)能技術(shù)簡(jiǎn)介21-22
• 2.3 電池及超級(jí)電容模型分析22-25
• 2.3.1 電池模型分析22-23
• 2.3.2 超級(jí)電容模型分析23-25
• 2.4 儲(chǔ)能電站25-30
• 2.4.1 儲(chǔ)能電站模型25-26
• 2.4.2 儲(chǔ)能電站參量及指標(biāo)26-30
• 2.5 本章小結(jié)30-31
• 第三章 直流側(cè)雙向儲(chǔ)能裝置及其應(yīng)用于消納風(fēng)電波動(dòng)的仿真研究31-52
• 3.1 概述31
• 3.2 雙向DC/DC變換器的幾種常見(jiàn)拓?fù)?/span>31-38
• 3.2.1 雙向半橋DC/DC變換器的工作原理35-36
• 3.2.2 雙向DC/DC的控制方式36-38
• 3.3 雙向DC/DC變換器的參數(shù)設(shè)計(jì)38-40
• 3.4 雙向DC/DC變換器的系統(tǒng)仿真40-42
• 3.5 消納風(fēng)電不平衡功率的儲(chǔ)能控制系統(tǒng)研究42-51
• 3.5.1 風(fēng)力發(fā)電特性分析42-44
• 3.5.2 基于直流儲(chǔ)能變換器的風(fēng)電平抑策略44-51
• 3.6 本章小結(jié)51-52
• 第四章 基于分散集中控制的風(fēng)電功率二次濾波平滑策略52-63
• 4.1 概述52
• 4.2 儲(chǔ)能系統(tǒng)的分散控制和集中控制52-54
• 4.3 基于分散-集中控制的風(fēng)電功率二次濾波平滑策略54-61
• 4.3.1 儲(chǔ)能介質(zhì)充放電的約束條件54-55
• 4.3.2 儲(chǔ)能系統(tǒng)的控制策略55-57
• 4.3.3 功率調(diào)節(jié)策略及優(yōu)化目標(biāo)57-59
• 4.3.4 算例分析59-61
• 4.4 本章小結(jié)61-63
• 第五章 混合儲(chǔ)能功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究63-71
• 5.1 面向可再生能源發(fā)電混合儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)63
• 5.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)概述63-64
• 5.3 系統(tǒng)通訊設(shè)計(jì)64-66
• 5.3.1 系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)64-65
• 5.3.2 CAN通信規(guī)約65
• 5.3.3 CAN通信中PCS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流65-66
• 5.3.4 CAN通信BESM網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流66
• 5.4 混合儲(chǔ)能系統(tǒng)配合可再生能源并網(wǎng)協(xié)調(diào)運(yùn)行66-70
• 5.4.1 儲(chǔ)能系統(tǒng)的調(diào)度運(yùn)行控制67-68
• 5.4.2 儲(chǔ)能系統(tǒng)平滑光伏電站輸出功率波動(dòng)控制68-70
• 5.5 本章小結(jié)70-71
• 第六章 結(jié)論與展望71-73
• 6.1 本文工作總結(jié)71
• 6.2 未來(lái)工作的展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況77

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