微電網(wǎng)群能量調(diào)度優(yōu)化算法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-16 18:43
隨著社會(huì)發(fā)展腳步加快和物質(zhì)生活水平地提高,人們對(duì)高質(zhì)量生活地追求越來(lái)越迫切,這使得能量供需矛盾越來(lái)越突出。智能電網(wǎng)作為未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的方向具有重大的研究?jī)r(jià)值和意義。微電網(wǎng)作為智能電網(wǎng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)能量自我調(diào)度,從而可以使電網(wǎng)能量得到最大化利用。逆變器在微電網(wǎng)中起著至關(guān)重要的作用,本文首先對(duì)單相全橋逆變電路展開(kāi)了研究,其次在單相全橋逆變電路的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),提出一種交錯(cuò)并聯(lián)型的全橋逆變拓?fù)?最后通過(guò)搭建系統(tǒng)仿真并結(jié)合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)展開(kāi)研究工作,具體研究工作如下:1)研究單相全橋電壓型逆變器的設(shè)計(jì)。本文首先對(duì)微電網(wǎng)的能量轉(zhuǎn)換裝置逆變器進(jìn)行介紹,詳細(xì)地分析了單相全橋逆變電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作原理,給出了單極性調(diào)制技術(shù)調(diào)制量的計(jì)算方式,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了單相全橋逆變電路數(shù)學(xué)模型,針對(duì)其數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器,并對(duì)控制器的的電壓外環(huán)和電流內(nèi)環(huán)的參數(shù)進(jìn)行整定;然后介紹了單相全橋逆變電路的硬件及軟件設(shè)計(jì);最后通過(guò)搭建仿真對(duì)系統(tǒng)帶不同性質(zhì)的負(fù)載進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了控制器設(shè)計(jì)的可行性。2)研究微電網(wǎng)分布式電源并網(wǎng)技術(shù)。本文在單相全橋逆變的基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)型交錯(cuò)并聯(lián)逆變拓?fù)洹T撃?..
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 逆變器的發(fā)展歷程
1.2.2 逆變技術(shù)的概述
1.3 本文研究?jī)?nèi)容
1.3.1 微電網(wǎng)概述
1.3.2 微電網(wǎng)群集及其能量管理系統(tǒng)
1.4 本文主要內(nèi)容
第2章 單相全橋電壓型逆變器設(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 單相全橋逆變電路拓?fù)浼捌涔ぷ髟?br> 2.3 SPWM調(diào)制原理分析
2.4 單相全橋逆變控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.4.1 單相全橋逆變系統(tǒng)模型建立
2.4.2 控制器設(shè)計(jì)
2.4.3 低通濾波器的推導(dǎo)
2.4.4 重復(fù)控制的推導(dǎo)
2.5 本章小結(jié)
第3章 逆變器硬件和軟件設(shè)計(jì)
3.1 引言
3.2 硬件電路設(shè)計(jì)
3.2.1 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
3.2.2 吸收電路設(shè)計(jì)
3.2.3 采樣電路設(shè)計(jì)
3.2.4 逆變電感設(shè)計(jì)
3.3 軟件設(shè)計(jì)
3.3.1 主要流程設(shè)計(jì)
3.3.2 低通濾波器的離散化
3.3.3 PI算法的數(shù)字化
3.3.4 重復(fù)控制算法設(shè)計(jì)
3.4 單相全橋逆變器仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 微電網(wǎng)分布式電源并網(wǎng)技術(shù)
4.1 引言
4.2 逆變器電源并網(wǎng)性能需求分析
4.3 分布式電源并網(wǎng)恒功率(PQ)控制
4.4 分布式電源并網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
4.5 分布式電源并網(wǎng)原型實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
第5章 微電網(wǎng)群快速插拔調(diào)度算法研究
5.1 引言
5.2 微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及模型建立
5.2.1 子微電網(wǎng)模型建立
5.2.2 微電網(wǎng)本地效益函數(shù)構(gòu)建
5.2.3 約束條件
5.3 微電網(wǎng)群快速插拔分布式算法研究
5.4 微電網(wǎng)分布式優(yōu)化仿真實(shí)驗(yàn)
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文專利和參與科研項(xiàng)目
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]級(jí)聯(lián)H橋型逆變器載波移相正弦脈寬調(diào)制輸出性能分析[J]. 吳連貴,涂春鳴,姜飛,郭祺,劉子維. 電網(wǎng)技術(shù). 2016(07)
[2]分布式電源并網(wǎng)對(duì)于配電網(wǎng)的影響研究[J]. 沈鑫,曹敏. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(S1)
[3]三相交流電電流、電壓、頻率轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)[J]. 王元祖,朱懷謙. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(27)
[4]微電網(wǎng)關(guān)鍵控制技術(shù)綜述[J]. 高超,楊其國(guó),李永星. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2015(03)
[5]電流型PWM整流器多環(huán)控制策略及其參數(shù)設(shè)計(jì)[J]. 郭強(qiáng),劉和平,彭東林,劉慶,張毅. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[6]大規(guī)模間歇式電源接入電網(wǎng)多目標(biāo)魯棒優(yōu)化調(diào)度[J]. 謝鵬,彭春華,于蓉. 電網(wǎng)技術(shù). 2014(06)
[7]多時(shí)間尺度下基于主動(dòng)配電網(wǎng)的分布式電源協(xié)調(diào)控制[J]. 尤毅,劉東,鐘清,潘飛,余南華. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2014(09)
[8]單相逆變器雙環(huán)控制改進(jìn)策略研究[J]. 毛艷芳,熊旋,陳旭,孫建軍,劉飛. 電測(cè)與儀表. 2014(08)
[9]微電網(wǎng)的能量協(xié)調(diào)控制策略研究[J]. 施芝元,晏睿婷,趙毅峰. 電子世界. 2014(06)
[10]新能源技術(shù)中的SCR逆變和PWM逆變的分析和比較研究[J]. 馬榮,藍(lán)彬恒,程蕊,農(nóng)媛,蔣濤,廖敏樂(lè),李璨. 電氣開(kāi)關(guān). 2013(06)
碩士論文
[1]平抑微網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)的電池與虛擬儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制策略[D]. 王冉.天津大學(xué) 2016
[2]微電網(wǎng)下垂控制策略[D]. 宋文雋.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2014
[3]基于預(yù)測(cè)控制的微電網(wǎng)能量管理研究[D]. 徐俊.華東理工大學(xué) 2014
[4]30Kw UPS的逆變系統(tǒng)的研究[D]. 高志風(fēng).安徽理工大學(xué) 2013
[5]基于FPGA的單相逆變電源研究與設(shè)計(jì)[D]. 唐昊.東北大學(xué) 2013
[6]分布式能源與局域電網(wǎng)協(xié)同管理機(jī)制研究[D]. 許凌爽.華北電力大學(xué) 2013
[7]功率電感磁飽和電流測(cè)試電路的研究[D]. 滑莎.河北科技大學(xué) 2011
[8]小型離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)逆變電源的研究與設(shè)計(jì)[D]. 朱釗.華中科技大學(xué) 2011
[9]軟磁材料直流磁特性測(cè)量中紋波的影響研究[D]. 徐強(qiáng).西安工業(yè)大學(xué) 2010
[10]大功率充電電源及其并聯(lián)均流技術(shù)的研究[D]. 李明.北京交通大學(xué) 2009
本文編號(hào):3663066
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 逆變器的發(fā)展歷程
1.2.2 逆變技術(shù)的概述
1.3 本文研究?jī)?nèi)容
1.3.1 微電網(wǎng)概述
1.3.2 微電網(wǎng)群集及其能量管理系統(tǒng)
1.4 本文主要內(nèi)容
第2章 單相全橋電壓型逆變器設(shè)計(jì)
2.1 引言
2.2 單相全橋逆變電路拓?fù)浼捌涔ぷ髟?br> 2.3 SPWM調(diào)制原理分析
2.4 單相全橋逆變控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.4.1 單相全橋逆變系統(tǒng)模型建立
2.4.2 控制器設(shè)計(jì)
2.4.3 低通濾波器的推導(dǎo)
2.4.4 重復(fù)控制的推導(dǎo)
2.5 本章小結(jié)
第3章 逆變器硬件和軟件設(shè)計(jì)
3.1 引言
3.2 硬件電路設(shè)計(jì)
3.2.1 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
3.2.2 吸收電路設(shè)計(jì)
3.2.3 采樣電路設(shè)計(jì)
3.2.4 逆變電感設(shè)計(jì)
3.3 軟件設(shè)計(jì)
3.3.1 主要流程設(shè)計(jì)
3.3.2 低通濾波器的離散化
3.3.3 PI算法的數(shù)字化
3.3.4 重復(fù)控制算法設(shè)計(jì)
3.4 單相全橋逆變器仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 微電網(wǎng)分布式電源并網(wǎng)技術(shù)
4.1 引言
4.2 逆變器電源并網(wǎng)性能需求分析
4.3 分布式電源并網(wǎng)恒功率(PQ)控制
4.4 分布式電源并網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
4.5 分布式電源并網(wǎng)原型實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
第5章 微電網(wǎng)群快速插拔調(diào)度算法研究
5.1 引言
5.2 微電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及模型建立
5.2.1 子微電網(wǎng)模型建立
5.2.2 微電網(wǎng)本地效益函數(shù)構(gòu)建
5.2.3 約束條件
5.3 微電網(wǎng)群快速插拔分布式算法研究
5.4 微電網(wǎng)分布式優(yōu)化仿真實(shí)驗(yàn)
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文專利和參與科研項(xiàng)目
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]級(jí)聯(lián)H橋型逆變器載波移相正弦脈寬調(diào)制輸出性能分析[J]. 吳連貴,涂春鳴,姜飛,郭祺,劉子維. 電網(wǎng)技術(shù). 2016(07)
[2]分布式電源并網(wǎng)對(duì)于配電網(wǎng)的影響研究[J]. 沈鑫,曹敏. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(S1)
[3]三相交流電電流、電壓、頻率轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)[J]. 王元祖,朱懷謙. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2015(27)
[4]微電網(wǎng)關(guān)鍵控制技術(shù)綜述[J]. 高超,楊其國(guó),李永星. 自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2015(03)
[5]電流型PWM整流器多環(huán)控制策略及其參數(shù)設(shè)計(jì)[J]. 郭強(qiáng),劉和平,彭東林,劉慶,張毅. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(05)
[6]大規(guī)模間歇式電源接入電網(wǎng)多目標(biāo)魯棒優(yōu)化調(diào)度[J]. 謝鵬,彭春華,于蓉. 電網(wǎng)技術(shù). 2014(06)
[7]多時(shí)間尺度下基于主動(dòng)配電網(wǎng)的分布式電源協(xié)調(diào)控制[J]. 尤毅,劉東,鐘清,潘飛,余南華. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2014(09)
[8]單相逆變器雙環(huán)控制改進(jìn)策略研究[J]. 毛艷芳,熊旋,陳旭,孫建軍,劉飛. 電測(cè)與儀表. 2014(08)
[9]微電網(wǎng)的能量協(xié)調(diào)控制策略研究[J]. 施芝元,晏睿婷,趙毅峰. 電子世界. 2014(06)
[10]新能源技術(shù)中的SCR逆變和PWM逆變的分析和比較研究[J]. 馬榮,藍(lán)彬恒,程蕊,農(nóng)媛,蔣濤,廖敏樂(lè),李璨. 電氣開(kāi)關(guān). 2013(06)
碩士論文
[1]平抑微網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)的電池與虛擬儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制策略[D]. 王冉.天津大學(xué) 2016
[2]微電網(wǎng)下垂控制策略[D]. 宋文雋.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2014
[3]基于預(yù)測(cè)控制的微電網(wǎng)能量管理研究[D]. 徐俊.華東理工大學(xué) 2014
[4]30Kw UPS的逆變系統(tǒng)的研究[D]. 高志風(fēng).安徽理工大學(xué) 2013
[5]基于FPGA的單相逆變電源研究與設(shè)計(jì)[D]. 唐昊.東北大學(xué) 2013
[6]分布式能源與局域電網(wǎng)協(xié)同管理機(jī)制研究[D]. 許凌爽.華北電力大學(xué) 2013
[7]功率電感磁飽和電流測(cè)試電路的研究[D]. 滑莎.河北科技大學(xué) 2011
[8]小型離網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)逆變電源的研究與設(shè)計(jì)[D]. 朱釗.華中科技大學(xué) 2011
[9]軟磁材料直流磁特性測(cè)量中紋波的影響研究[D]. 徐強(qiáng).西安工業(yè)大學(xué) 2010
[10]大功率充電電源及其并聯(lián)均流技術(shù)的研究[D]. 李明.北京交通大學(xué) 2009
本文編號(hào):3663066
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