儲(chǔ)能技術(shù)是智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)新能源大規(guī)模并網(wǎng)消納、實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)替代”、完成能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型具有重要意義。壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是目前在系統(tǒng)規(guī)模上可達(dá)到與抽水蓄能電站相同水平的儲(chǔ)能技術(shù),具有系統(tǒng)容量大、建設(shè)運(yùn)行成本低、壽命長(zhǎng)、儲(chǔ)能周期與選址不受限制的特點(diǎn),具有廣泛的適用性與應(yīng)用前景。根據(jù)熱力學(xué)原理分析,等溫壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)在理論上具有更高的效率,因此本文提出了基于等溫壓縮空氣儲(chǔ)能原理的虛擬抽水蓄能系統(tǒng),研究其基于直線(xiàn)電機(jī)的系統(tǒng)運(yùn)行控制策略,通過(guò)仿真驗(yàn)證控制策略的可行性。本文研究了虛擬抽水蓄能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、關(guān)鍵設(shè)備及工作特征,根據(jù)不同環(huán)節(jié)對(duì)液體的不同需求,設(shè)置三類(lèi)液體源作為工作介質(zhì);基于虛擬抽水蓄能系統(tǒng)的特點(diǎn),提出了適用于虛擬抽水蓄能系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的恒功率運(yùn)行控制策略和適用于電力系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)能電站功率可調(diào)控需求的功率調(diào)整運(yùn)行控制策略,以恒功率運(yùn)行控制策略為研究重點(diǎn),構(gòu)建了虛擬抽水蓄能系統(tǒng)基本模型及分級(jí)運(yùn)行模型,分析了兩種系統(tǒng)模型的運(yùn)行策略及數(shù)學(xué)模型,得到以速度和機(jī)械推力作為控制指令的直線(xiàn)電機(jī)的控制策略;采用基于SVPWM的磁場(chǎng)定向矢量控制方法,借助MATLAB/SIMULINK平臺(tái),搭建了永磁同步直線(xiàn)電機(jī)... 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１壓縮空氣儲(chǔ)能分類(lèi)??現(xiàn)有壓縮空氣儲(chǔ)能可分為有相變和無(wú)相變兩類(lèi)

－?內(nèi)源Ｍ熱一先進(jìn)絕熱ＣＡＥＳ??圖１－１壓縮空氣儲(chǔ)能分類(lèi)??現(xiàn)有壓縮空氣儲(chǔ)能可分為有相變和無(wú)相變兩類(lèi)。有相變壓縮空氣儲(chǔ)能主要是液??化壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)，儲(chǔ)能時(shí)，電能將空氣壓縮、降溫并液化，同時(shí)存儲(chǔ)儲(chǔ)能時(shí)釋??放的熱能，用于發(fā)電時(shí)對(duì)氣體進(jìn)行補(bǔ)熱；發(fā)電時(shí)，對(duì)液化空氣進(jìn)行加壓、補(bǔ)熱，通??過(guò)液化氣體氣化、膨脹推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，同時(shí)存儲(chǔ)這一過(guò)程中的冷能，用于儲(chǔ)能時(shí)??冷卻空氣１２２１。??無(wú)相變壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)按照熱力學(xué)原理不同，分為等溫壓縮空氣儲(chǔ)能??（Ｉｓｏｔｈｅｒｍａｌ?Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ?Ａｉｒ?Ｅｎｅｒｇｙ?Ｓｔｏｒａｇｅ，?ＩＣＡＥＳ）和絕熱壓縮空’（儲(chǔ)能（Ａｄｉａｂａｔｉｃ??Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ?Ａｉｒ?Ｅｎｅｒｇｙ?Ｓｔｏｒａｇｅ，?ＡＣＡＥＳ）。??３??

２．２系統(tǒng)結(jié)構(gòu)??虛擬抽水蓄能系統(tǒng)包括恒壓儲(chǔ)氣子系統(tǒng)、等溫壓縮空氣子系統(tǒng)、液壓勢(shì)能轉(zhuǎn)??換子系統(tǒng)、抽蓄子系統(tǒng)、三組液體源以及管道、閥門(mén)、控制設(shè)備等。圖２－１、圖??２－２為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Ｍｌ。??電網(wǎng)??Ｔ?Ｔ??恒壓儲(chǔ)氣子系統(tǒng)ｊ?ｆ等溫壓￥氣子｜＂＂［液壓１?轉(zhuǎn)換子抽蓄二、統(tǒng)、??Ｖ?－／?Ｖ?－／?Ｖ－?■／?Ｖ．?＞??Ｉ?Ｉ??第三液體源?第二液體源?第一液體源??氣路連接??水路連接??圖２－１虛擬抽水蓄能系統(tǒng)原理框圖??恒壓儲(chǔ)氣子系統(tǒng)包括高壓氣罐、雙作用液壓缸，負(fù)責(zé)恒壓存儲(chǔ)高壓氣體；等??溫壓縮空氣子系統(tǒng)包括內(nèi)控溫液體活塞裝置，是氣體等溫壓縮與膨脹的場(chǎng)所；液??壓勢(shì)能轉(zhuǎn)換子系統(tǒng)包括多ｍ雙作用液壓活塞構(gòu)成的自適應(yīng)液壓勢(shì)能轉(zhuǎn)換裝置、直??線(xiàn)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)氣體壓強(qiáng)產(chǎn)十的勢(shì)能與抽蓄發(fā)電單元?jiǎng)菽艿南嗷マD(zhuǎn)換；抽蓄子系統(tǒng)??包括水輪機(jī)、水栗，負(fù)Ａ液識(shí)勢(shì)能與電能的相互轉(zhuǎn)換。??９??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]用于壓縮空氣儲(chǔ)能的微米級(jí)水霧冷卻等溫壓縮實(shí)驗(yàn)研究[J]. 許未晴,賈冠偉,年炫煒,蔡茂林.  液壓與氣動(dòng). 2017(12)
[2]永磁直線(xiàn)同步電機(jī)電流環(huán)矢量控制PI參數(shù)研究[J]. 包麗萍,錢(qián)俊兵.  機(jī)械與電子. 2017(10)
[3]基于鹽穴儲(chǔ)氣的先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)及應(yīng)用前景[J]. 梅生偉,公茂瓊,秦國(guó)良,田芳,薛小代,李瑞.  電網(wǎng)技術(shù). 2017(10)
[4]新能源消納關(guān)鍵因素分析及解決措施研究[J]. 舒印彪,張智剛,郭劍波,張正陵.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(01)
[5]壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 傅昊,張毓穎,崔巖,張璐路,姜彤.  科技導(dǎo)報(bào). 2016(23)
[6]采用熔融鹽蓄熱的非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)性能[J]. 薛小代,陳曉弢,梅生偉,陳來(lái)軍,林其友.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(14)
[7]液化空氣儲(chǔ)能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析及發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 曹廣亮,陳曦.  真空與低溫. 2016(01)
[8]面向能源互聯(lián)網(wǎng)的非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能及應(yīng)用前景初探[J]. 薛小代,梅生偉,林其友,陳來(lái)軍,陳穎.  電網(wǎng)技術(shù). 2016(01)
[9]面向全球能源互聯(lián)網(wǎng)的大容量?jī)?chǔ)能技術(shù)[J]. 荊平,徐桂芝,趙波,楊岑玉,王樂(lè),金翼,肖宇.  智能電網(wǎng). 2015(06)
[10]Design and engineering implementation of non-supplementary fired compressed air energy storage system: TICC-500[J]. MEI Sheng Wei,WANG Jun Jie,TIAN Fang,CHEN Lai Jun,XUE Xiao Dai,LU Qiang,ZHOU Yuan,ZHOU Xiao Xin.  Science China（Technological Sciences）. 2015(04)

博士論文
[1]現(xiàn)代直線(xiàn)電機(jī)關(guān)鍵控制技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 王利.浙江大學(xué) 2012
[2]永磁同步直線(xiàn)電機(jī)伺服系統(tǒng)的控制策略和實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張代林.華中科技大學(xué) 2007

碩士論文
[1]等溫壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)的裝置設(shè)計(jì)優(yōu)化及其運(yùn)行評(píng)估[D]. 鄭祥常.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[2]永磁同步直線(xiàn)電機(jī)穩(wěn)定性分析與研究[D]. 呂帥朋.青海大學(xué) 2016
[3]永磁同步直線(xiàn)電機(jī)直接推力控制技術(shù)研究[D]. 劉仕奇.電子科技大學(xué) 2015
[4]液氣循環(huán)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)建模與特性研究[D]. 訾星星.北京交通大學(xué) 2015
[5]基于PID的直線(xiàn)電機(jī)控制方法及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 仇靜.合肥工業(yè)大學(xué) 2014



本文編號(hào)：2967340