傳統(tǒng)的發(fā)輸配供電網(wǎng)絡(luò)雖仍是當(dāng)下獲得電力的主要來(lái)源,但其存在供電模式單一,集中而不靈活,運(yùn)維成本高的缺點(diǎn),相比于主電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)分布式發(fā)電具有分散性、靈活性的優(yōu)勢(shì),完美補(bǔ)充主電網(wǎng)系統(tǒng)的不足,這也使得聯(lián)合各種分布式發(fā)電而成的微電網(wǎng)系統(tǒng)成為電力發(fā)展研究的熱點(diǎn)。與主電網(wǎng)不同,微電網(wǎng)的運(yùn)行模式分為并網(wǎng)運(yùn)行和孤島運(yùn)行兩種模式,讓兩種運(yùn)行模式進(jìn)行平穩(wěn)地過(guò)渡切換對(duì)于微電網(wǎng)良好運(yùn)行具有重要意義,因此研究一種無(wú)縫過(guò)渡控制策略對(duì)于微電網(wǎng)的發(fā)展有不可估量的實(shí)用價(jià)值。本文選取分布式發(fā)電中的光伏發(fā)電,以光儲(chǔ)微網(wǎng)為模型對(duì)其并網(wǎng)、孤島運(yùn)行模式之間的無(wú)縫過(guò)渡控制策略展開(kāi)研究。首先搭建光伏發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)模型,利用MPPT擾動(dòng)觀(guān)測(cè)法對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行最大功率追蹤,仿真分析研究光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出特性,研究?jī)?chǔ)能系統(tǒng)蓄電池雙向DC/AC變換器控制原理,仿真分析研究?jī)?chǔ)能系統(tǒng)輸出特性。其次,對(duì)微電網(wǎng)系統(tǒng)三種基本控制策略和系統(tǒng)中逆變器的幾種常用控制策略進(jìn)行研究,即對(duì)PQ控制、V/f控制和下垂（Droop）控制進(jìn)行深入分析,為下一步研究光儲(chǔ)微網(wǎng)主從綜合控制奠定理論基礎(chǔ)。最后,針對(duì)光儲(chǔ)微網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行和離網(wǎng)運(yùn)行模式下主從控制策略,提出并網(wǎng)運(yùn)行... 

【文章來(lái)源】：湖北工業(yè)大學(xué)湖北省

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

微電網(wǎng)并網(wǎng)示意圖

湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文7第2章光儲(chǔ)系統(tǒng)建模與仿真研究本章主要對(duì)光儲(chǔ)微網(wǎng)中光伏發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)原理進(jìn)行分析，然后在MATLAB/Simulink環(huán)境下構(gòu)建對(duì)應(yīng)模型，并針對(duì)相應(yīng)的控制策略進(jìn)一步進(jìn)行仿真分析。2.1光儲(chǔ)系統(tǒng)光儲(chǔ)系統(tǒng)，又稱(chēng)太陽(yáng)能光伏儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)，是由光伏設(shè)備和儲(chǔ)能設(shè)備組成的發(fā)電系統(tǒng)。光儲(chǔ)系統(tǒng)微電網(wǎng)是一組由分布式光伏設(shè)備、儲(chǔ)能設(shè)備和本地負(fù)荷組成的包括發(fā)、輸、配、用的小型局域電網(wǎng)系統(tǒng)[34]。2.1.1光伏發(fā)電系統(tǒng)太陽(yáng)能是一種可再生能源，是人類(lèi)目前可使用能源中的一項(xiàng)重要組成部分。在化石燃料日益減少的背景下，太陽(yáng)能正在不斷快速發(fā)展和開(kāi)展多方位運(yùn)用。其中，太陽(yáng)能發(fā)電就是一種規(guī)模巨大、清潔環(huán)保的新興可再生能源。光伏發(fā)電指的是將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)，其原理是光生伏特效應(yīng)，即半導(dǎo)體在受到光照射時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。太陽(yáng)光照在半導(dǎo)體PN結(jié)上，形成新的空穴-電子對(duì)，在PN結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，光生空穴流向P區(qū)，光生電子流向N區(qū)，PN結(jié)兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，接通電路后就產(chǎn)生電流，釋放電能。光伏發(fā)電為直流電且由于太陽(yáng)光照強(qiáng)度不穩(wěn)定，發(fā)電功率輸出難以穩(wěn)定，因此需要先使用逆變器將光伏電源和電網(wǎng)相連，然后向負(fù)荷提供電能。圖2.1為光伏發(fā)電的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖2.1光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1.2蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)

湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文8光儲(chǔ)微網(wǎng)中，儲(chǔ)能系統(tǒng)蓄電池電能主要來(lái)自主電網(wǎng)和分布式光伏發(fā)電，因蓄電池在放電時(shí)通過(guò)逆變器有穩(wěn)定的輸出，所以?xún)?chǔ)能蓄電池是光儲(chǔ)微網(wǎng)中的主要電源，同時(shí)在光儲(chǔ)微網(wǎng)離網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下保持系統(tǒng)電壓和頻率的穩(wěn)定[35]。圖2.2為蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2.2蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.2光伏發(fā)電系統(tǒng)建模及仿真分析2.2.1光伏發(fā)電系統(tǒng)建模太陽(yáng)能光伏電源具有發(fā)電電壓孝電流小且功率低的特點(diǎn)，所以需要將足夠多的光伏電池先采用串并聯(lián)的方式組裝后再運(yùn)行，這樣才能產(chǎn)生持續(xù)且穩(wěn)定的電力以保證對(duì)外界負(fù)荷的供給。光伏電池受其自身材料和制作工藝影響，在光電轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)有一部分損耗，考慮到這個(gè)損耗對(duì)發(fā)電輸出有影響，因此在光伏發(fā)電等效電路中加入一個(gè)等效電阻sR來(lái)等效其損耗，且等效電阻sR與損耗大小成正比例關(guān)系，而發(fā)電效率與其是反比例關(guān)系。在等效電路中并聯(lián)電阻shR是等效漏電電阻，為了補(bǔ)充電池自身老化等情況引起的損耗。圖2.3為基于以上原理的光伏電池等效電路。

【參考文獻(xiàn)】：
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