本文關(guān)鍵詞：微網(wǎng)儲(chǔ)能變流器研究與工程應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 儲(chǔ)能變流器 PWM 直接電流控制 無縫并網(wǎng) 定功率

【摘要】：隨著人們對(duì)能源需求的擴(kuò)大和環(huán)境污染的日益嚴(yán)重,傳統(tǒng)能源儲(chǔ)量越來越少,于是各國都著手于對(duì)新型清潔能源的開發(fā)利用。光伏、風(fēng)電能源等可再生能源成為關(guān)注的重點(diǎn),以此類間歇性能源為基礎(chǔ)的微網(wǎng)發(fā)電模式慢慢發(fā)展起來,既能夠滿足就近負(fù)載電力需求,也可對(duì)公共電網(wǎng)做一定的補(bǔ)充,降低了供電負(fù)載對(duì)公共電網(wǎng)的過分依賴,減少線路損耗,改善電能質(zhì)量,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性,保證電網(wǎng)的安全。而變流器作為微網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié),肩負(fù)著電網(wǎng)交流電與儲(chǔ)能電池直流電之間的能量轉(zhuǎn)換,在并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)控制公共耦合點(diǎn)的功率,以減少外部電網(wǎng)與微網(wǎng)之間的相互沖擊。在微網(wǎng)運(yùn)行時(shí),協(xié)調(diào)儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)各部分的運(yùn)行方式以保證整個(gè)微網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部可靠供電、配置均衡。變流器的發(fā)展和應(yīng)用具有重大的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文所設(shè)計(jì)的是針對(duì)鉛酸儲(chǔ)能電池的變流器,具體通過硬件和軟件兩部分描述了它的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)過程。采用基于三相電壓型PWM整流電路的基本原理和雙閉環(huán)控制方式,選用DSP控制器完成對(duì)IGBT半橋模塊的驅(qū)動(dòng),調(diào)節(jié)變流器直流側(cè)輸出電壓的高低來控制電池的充放電模式。選用CPLD器件完成保護(hù)、信號(hào)放大等輔助功能,通過RS232通信方式與上位機(jī)之間實(shí)時(shí)交互信息,執(zhí)行控制命令并返回電路中實(shí)際數(shù)值。通過搭建一個(gè)包含了光伏發(fā)電系統(tǒng)、鋅溴電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、鉛酸電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、自動(dòng)化保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)以及就地負(fù)載的微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),記錄整個(gè)微網(wǎng)在并網(wǎng)運(yùn)行、孤島運(yùn)行以及兩種運(yùn)行方式切換時(shí)的各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),來驗(yàn)證儲(chǔ)能變流器在不同運(yùn)行狀態(tài)下的功能特性。實(shí)驗(yàn)表明,本文設(shè)計(jì)的100kW雙向儲(chǔ)能變流器性能穩(wěn)定、控制可靠、功率因數(shù)與轉(zhuǎn)換效率高,電磁干擾小、響應(yīng)速度快,符合課題要求并得到了充分的論證。
【關(guān)鍵詞】：儲(chǔ)能變流器 PWM 直接電流控制 無縫并網(wǎng) 定功率
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM46
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 課題研究的背景和意義8-9
• 1.2 微網(wǎng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 美國的微網(wǎng)研究9-10
• 1.2.2 歐洲的微網(wǎng)研究10-11
• 1.2.3 日本的微網(wǎng)研究11
• 1.2.4 我國的微網(wǎng)研究11-12
• 1.3 儲(chǔ)能技術(shù)與儲(chǔ)能變流器在微網(wǎng)中的研究及發(fā)展12-15
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容與章節(jié)安排15-16
• 第二章 儲(chǔ)能變流器的設(shè)計(jì)16-38
• 2.1 基本原理及拓?fù)鋱D16-17
• 2.2 主電路回路設(shè)計(jì)17-26
• 2.2.1 基本原理17-23
• 2.2.2 元器件參數(shù)選擇23-26
• 2.3 控制電路設(shè)計(jì)26-36
• 2.3.1 DSP控制器27-34
• 2.3.2 CPLD的程序設(shè)計(jì)34-35
• 2.3.3 基于RS232的上位機(jī)通信程序設(shè)計(jì)35-36
• 2.4 保護(hù)電路設(shè)計(jì)36-37
• 2.5 本章小結(jié)37-38
• 第三章 儲(chǔ)能變流器的人機(jī)界面38-43
• 3.1 組態(tài)設(shè)計(jì)38-42
• 3.1.1 人機(jī)界面基本特性38
• 3.1.2 需滿足的基本功能38-39
• 3.1.3 軟件設(shè)計(jì)39-42
• 3.2 通信方式42
• 3.3 本章小結(jié)42-43
• 第四章 雙向儲(chǔ)能變流器在微網(wǎng)中的應(yīng)用43-62
• 4.1 項(xiàng)目概況43-50
• 4.1.1 系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)43-44
• 4.1.2 系統(tǒng)的運(yùn)行方式與控制策略44-49
• 4.1.3 系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)49-50
• 4.2 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析50-61
• 4.2.1 階梯實(shí)驗(yàn)(分時(shí)段運(yùn)行模式)50-52
• 4.2.2 并網(wǎng)輸出功率控制精度52-53
• 4.2.3 充、放電PCs功率轉(zhuǎn)換效率測(cè)試53
• 4.2.4 PCS滿功率放電測(cè)試53-54
• 4.2.5 并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)性能54-57
• 4.2.6 啟動(dòng)微網(wǎng)57-58
• 4.2.7 離網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)性能58
• 4.2.8 無縫并網(wǎng)58-59
• 4.2.9 定功率運(yùn)行(不帶負(fù)載)59-61
• 4.3 本章小結(jié)61-62
• 第五章 總結(jié)與展望62-63
• 5.1 總結(jié)62
• 5.2 展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-69

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10 歐陽，

本文編號(hào)：854235