發(fā)布時間：2017-09-11 01:11

  本文關(guān)鍵詞：微電網(wǎng)多分布式電源協(xié)調(diào)控制策略研究

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【摘要】：近年來,電網(wǎng)不斷朝著分布式、智能化和靈活化等方面發(fā)展。微電網(wǎng)由于能夠集成分布式電源、儲能裝置及分散式負荷,受到了越來越多的關(guān)注。新能源如光伏、風機等接入微網(wǎng)通常采用電力電子變換器,如電壓源逆變器(Voltage Source Inverter,VSI),而柴油機等傳統(tǒng)能源接入微網(wǎng)通常采用同步發(fā)電機,這些分布式電源通過線路阻抗連接到微網(wǎng)的交流母線上。為了使各分布式電源合理地分配負荷,通常采用下垂控制。本文提出了一種改進的下垂控制方法,然后基于下垂控制設(shè)計了兩種微網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略。首先以傳統(tǒng)P-V下垂控制為例,考慮到線路阻抗及本地負荷引起VSI間功率分配不均,本文提出一種能夠根據(jù)各VSI輸出有功功率自動調(diào)節(jié)下垂系數(shù)的新方法:各VSI工作在傳統(tǒng)P-V控制下,將各自輸出的有功功率信息送到中央控制器,計算出給定功率,并返回給各VSI的本地控制器,通過PI調(diào)節(jié)器自動調(diào)節(jié)各VSI的P-V下垂系數(shù),最終實現(xiàn)各VSI間的功率均分。改進方法能消除線路阻抗和本地負荷的影響,適用于均分負荷和按比例分配負荷兩種情況,并且不需要線路阻抗信息。然后本文搭建了包含有光伏、同步機和蓄電池的微網(wǎng)仿真系統(tǒng),并基于下垂控制設(shè)計兩種協(xié)調(diào)控制策略,其中光伏采用最大功率追蹤,同步機采用P-f下垂控制,蓄電池VSI采用P-f下垂控制或者P-V下垂控制。本文分析了兩種協(xié)調(diào)控制策略下微網(wǎng)系統(tǒng)的運行特點。孤網(wǎng)模式下,蓄電池VSI采用改進的P-f下垂和改進的P-V下垂控制方法均能實現(xiàn)蓄電池VSI間的功率均分;并網(wǎng)模式下,蓄電池VSI采用傳統(tǒng)P-V和傳統(tǒng)P-f兩種控制方式下,對微網(wǎng)與電網(wǎng)之間的功率流動進行了對比研究。最后在兩臺并聯(lián)的VSI實驗平臺中,對比傳統(tǒng)P-V下垂控制完成了自適應(yīng)調(diào)節(jié)下垂控制方法的孤島實驗,在均分負荷和按比例均分負荷兩種情況下進行了實驗驗證,證明了改進下垂方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】：微電網(wǎng) 調(diào)節(jié)下垂系數(shù) 均分負荷 按比例分配負荷 協(xié)調(diào)控制
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM912
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 微電網(wǎng)定義及結(jié)構(gòu)10-11
• 1.2 微電網(wǎng)運行模式11-12
• 1.2.1 并網(wǎng)模式11
• 1.2.2 孤網(wǎng)模式11-12
• 1.3 微電網(wǎng)控制策略12-14
• 1.3.1 主從控制12-13
• 1.3.2 對等控制13
• 1.3.3 分層控制13-14
• 1.4 微電網(wǎng)研究現(xiàn)狀14-17
• 1.4.1 微電網(wǎng)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4.2 下垂控制研究現(xiàn)狀16-17
• 1.5 本文的主要研究內(nèi)容17-19
• 第2章 分布式電源及其接入微網(wǎng)方式19-28
• 2.1 VSI接口電源19-22
• 2.1.1 光伏類電源19-22
• 2.1.2 蓄電池類電源22
• 2.2 VSI控制方式22-25
• 2.2.1 電網(wǎng)形成型VSI控制23
• 2.2.2 電網(wǎng)供電型VSI控制23-24
• 2.2.3 電網(wǎng)支撐型VSI控制24-25
• 2.3 SG接口電源25
• 2.4 SG控制方式25-26
• 2.4.1 恒壓恒頻控制25-26
• 2.4.2 下垂控制26
• 2.5 本章小結(jié)26-28
• 第3章 自適應(yīng)調(diào)節(jié)下垂系數(shù)的VSI控制方法28-44
• 3.1 下垂控制理論分析28-34
• 3.1.1 P-f下垂控制29-30
• 3.1.2 P-V下垂控制30-31
• 3.1.3 功率均分誤差分析31-34
• 3.2 自適應(yīng)調(diào)節(jié)下垂系數(shù)控制方法34-37
• 3.2.1 改進下垂控制方法提出34-35
• 3.2.2 改進下垂控制方法分析35-37
• 3.3 改進下垂控制方法仿真驗證37-43
• 3.3.1 均分負荷仿真38-40
• 3.3.2 按比例分配負荷仿真40-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第4章 微網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略研究44-54
• 4.1 仿真系統(tǒng)介紹44-46
• 4.2 孤網(wǎng)仿真46-50
• 4.2.1 蓄電池VSI采用P-f下垂控制46-48
• 4.2.2 蓄電池VSI采用P-V下垂控制48-50
• 4.3 并網(wǎng)仿真50-53
• 4.3.1 蓄電池VSI采用P-f下垂控制51-52
• 4.3.2 蓄電池VSI采用P-V下垂控制52-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第5章 改進下垂控制方法實驗驗證54-63
• 5.1 實驗平臺硬件電路介紹54-56
• 5.1.1 主電路54-55
• 5.1.2 采樣電路55-56
• 5.1.3 驅(qū)動電路56
• 5.2 軟件流程介紹56-57
• 5.3 改進下垂控制方法實驗驗證57-62
• 5.3.1 均分負荷實驗驗證58-60
• 5.3.2 按比例分配負荷實驗驗證60-62
• 5.4 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻64-68
• 攻讀碩士學位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果68-69
• 致謝69-70
• 作者簡介70

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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

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7 王t，

本文編號：827723