基于三電平變換器的快速充電站微網(wǎng)構(gòu)架及控制策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-16 13:13
隨著全球經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的不斷發(fā)展,光伏微網(wǎng)和電動(dòng)汽車(chē)在能源互聯(lián)網(wǎng)背景下對(duì)電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行產(chǎn)生越來(lái)越大的影響。論文研究的大型電動(dòng)汽車(chē)快速充電站微網(wǎng)系統(tǒng),可以高效利用清潔能源給電動(dòng)汽車(chē)充電站快速供能,同時(shí)也可以對(duì)城市配電網(wǎng)的電能質(zhì)量進(jìn)行調(diào)節(jié)優(yōu)化。微網(wǎng)系統(tǒng)將光伏發(fā)電、快速充電、大型儲(chǔ)能以及配電網(wǎng)電能質(zhì)量調(diào)節(jié)等四個(gè)研究熱點(diǎn)相結(jié)合,對(duì)于微電網(wǎng)和電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展都有著比較重要的意義。本文首先給出了大型電動(dòng)汽車(chē)快速充電站微網(wǎng)的系統(tǒng)架構(gòu),然后對(duì)該系統(tǒng)的關(guān)鍵模塊的工作原理進(jìn)行了分析。改進(jìn)了零序電流分離法,在實(shí)現(xiàn)與配電網(wǎng)進(jìn)行有功交換的同時(shí),對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償、諧波補(bǔ)償以及不平衡補(bǔ)償。采用多載波脈寬調(diào)制策略及雙閉環(huán)控制策略,解決了三電平DC/DC變換器中的中心點(diǎn)不平衡問(wèn)題;然后,對(duì)三電平DC/DC變換器進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,設(shè)計(jì)了光伏發(fā)電、分布式儲(chǔ)能、快速充電以及并網(wǎng)變流器模塊的控制策略。緊接著對(duì)充電站微網(wǎng)系統(tǒng)的能量管理策略進(jìn)行了分析,結(jié)合湖北武漢地區(qū)的分時(shí)電價(jià)方案給出了適合當(dāng)?shù)氐木唧w能量管理策略,設(shè)計(jì)了能源管理系統(tǒng)的架構(gòu)和人機(jī)交互界面。文章最后利用MATLAB/Simulink搭建了充電站微網(wǎng)系統(tǒng)的仿真模型,...
【文章來(lái)源】:湖北工業(yè)大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Boost三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文5示。這種三電平DC/DC變換器結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能并防止輸出突然變化。但是,由于這種拓?fù)涞妮斎牒洼敵霾还驳兀虼嗽谠O(shè)計(jì)和使用中也不方便[26]。圖1.2一種非隔離型的三電平DC/DC變換器為解決三電平DC/DC變換器啟動(dòng)過(guò)程中飛跨電容器的預(yù)充電問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一個(gè)相匹配的輔助電路,以便飛跨電容器的電壓可以在啟動(dòng)之前達(dá)到穩(wěn)定值,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1.3所示。然而該電路增加了額外的開(kāi)關(guān)管,從而增加了控制的成本和難度,并且RCD緩沖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜[27]。圖1.3帶輔助電路的三電平降壓DC/DC變換器文獻(xiàn)[28]中所提到的三電平DC/DC變換器的拓?fù)淙鐖D1.4所示,其輸入和輸出采用了公共接地點(diǎn)設(shè)計(jì)。盡管帶有飛跨電容器的DC/DC變換器可以降低大功率系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)應(yīng)力,但其控制仍然相對(duì)復(fù)雜。圖1.4帶飛跨電容的三電平DC/DC變換器
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文5示。這種三電平DC/DC變換器結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能并防止輸出突然變化。但是,由于這種拓?fù)涞妮斎牒洼敵霾还驳,因此在設(shè)計(jì)和使用中也不方便[26]。圖1.2一種非隔離型的三電平DC/DC變換器為解決三電平DC/DC變換器啟動(dòng)過(guò)程中飛跨電容器的預(yù)充電問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一個(gè)相匹配的輔助電路,以便飛跨電容器的電壓可以在啟動(dòng)之前達(dá)到穩(wěn)定值,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1.3所示。然而該電路增加了額外的開(kāi)關(guān)管,從而增加了控制的成本和難度,并且RCD緩沖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜[27]。圖1.3帶輔助電路的三電平降壓DC/DC變換器文獻(xiàn)[28]中所提到的三電平DC/DC變換器的拓?fù)淙鐖D1.4所示,其輸入和輸出采用了公共接地點(diǎn)設(shè)計(jì)。盡管帶有飛跨電容器的DC/DC變換器可以降低大功率系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)應(yīng)力,但其控制仍然相對(duì)復(fù)雜。圖1.4帶飛跨電容的三電平DC/DC變換器
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分布式電池電源模塊儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)均衡控制[J]. 續(xù)丹,毛景祿,王斌,周佳輝. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(10)
[2]微網(wǎng)下基于V2G的電動(dòng)汽車(chē)并網(wǎng)研究[J]. 劉鄭,孫志峰,蔣燕,李熙,周智睿. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2019(07)
[3]配電物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]. 呂軍,盛萬(wàn)興,劉日亮,王鵬,呂廣憲,林佳穎,張治明. 高電壓技術(shù). 2019(06)
[4]電動(dòng)汽車(chē)用鋰電池快速充電技術(shù)研究[J]. 葉劍曉,于春梅,梁奇. 電氣傳動(dòng). 2018(06)
[5]基于GPRS/GPS的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 侯少陽(yáng),張向文,李曉輝. 電源技術(shù). 2018(06)
[6]蓄電池充放電檢測(cè)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J]. 首珩,魏麗君. 電源技術(shù). 2018(06)
[7]計(jì)及壽命損耗成本的儲(chǔ)能單元分布式協(xié)同控制策略[J]. 陳剛,包宇慶,張金龍,王蓓蓓,武媚,王婷. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(05)
[8]用于提高風(fēng)電滲透率的復(fù)合儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化研究[J]. 楊天蒙,宋卓然,婁素華,吳志明. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(05)
[9]分時(shí)電價(jià)環(huán)境下計(jì)及電動(dòng)汽車(chē)充放電影響的微電網(wǎng)優(yōu)化控制策略[J]. 孫叢叢,王致杰,江秀臣,劉三明,盛戈皞. 可再生能源. 2018(01)
[10]風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)復(fù)合控制策略研究[J]. 張明理,王璐,徐建源,馮汝明,史喆,張曉天. 高壓電器. 2018(01)
本文編號(hào):3439868
【文章來(lái)源】:湖北工業(yè)大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
Boost三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文5示。這種三電平DC/DC變換器結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能并防止輸出突然變化。但是,由于這種拓?fù)涞妮斎牒洼敵霾还驳兀虼嗽谠O(shè)計(jì)和使用中也不方便[26]。圖1.2一種非隔離型的三電平DC/DC變換器為解決三電平DC/DC變換器啟動(dòng)過(guò)程中飛跨電容器的預(yù)充電問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一個(gè)相匹配的輔助電路,以便飛跨電容器的電壓可以在啟動(dòng)之前達(dá)到穩(wěn)定值,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1.3所示。然而該電路增加了額外的開(kāi)關(guān)管,從而增加了控制的成本和難度,并且RCD緩沖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜[27]。圖1.3帶輔助電路的三電平降壓DC/DC變換器文獻(xiàn)[28]中所提到的三電平DC/DC變換器的拓?fù)淙鐖D1.4所示,其輸入和輸出采用了公共接地點(diǎn)設(shè)計(jì)。盡管帶有飛跨電容器的DC/DC變換器可以降低大功率系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)應(yīng)力,但其控制仍然相對(duì)復(fù)雜。圖1.4帶飛跨電容的三電平DC/DC變換器
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文5示。這種三電平DC/DC變換器結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能并防止輸出突然變化。但是,由于這種拓?fù)涞妮斎牒洼敵霾还驳,因此在設(shè)計(jì)和使用中也不方便[26]。圖1.2一種非隔離型的三電平DC/DC變換器為解決三電平DC/DC變換器啟動(dòng)過(guò)程中飛跨電容器的預(yù)充電問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一個(gè)相匹配的輔助電路,以便飛跨電容器的電壓可以在啟動(dòng)之前達(dá)到穩(wěn)定值,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1.3所示。然而該電路增加了額外的開(kāi)關(guān)管,從而增加了控制的成本和難度,并且RCD緩沖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜[27]。圖1.3帶輔助電路的三電平降壓DC/DC變換器文獻(xiàn)[28]中所提到的三電平DC/DC變換器的拓?fù)淙鐖D1.4所示,其輸入和輸出采用了公共接地點(diǎn)設(shè)計(jì)。盡管帶有飛跨電容器的DC/DC變換器可以降低大功率系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)應(yīng)力,但其控制仍然相對(duì)復(fù)雜。圖1.4帶飛跨電容的三電平DC/DC變換器
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分布式電池電源模塊儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)均衡控制[J]. 續(xù)丹,毛景祿,王斌,周佳輝. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(10)
[2]微網(wǎng)下基于V2G的電動(dòng)汽車(chē)并網(wǎng)研究[J]. 劉鄭,孫志峰,蔣燕,李熙,周智睿. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2019(07)
[3]配電物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J]. 呂軍,盛萬(wàn)興,劉日亮,王鵬,呂廣憲,林佳穎,張治明. 高電壓技術(shù). 2019(06)
[4]電動(dòng)汽車(chē)用鋰電池快速充電技術(shù)研究[J]. 葉劍曉,于春梅,梁奇. 電氣傳動(dòng). 2018(06)
[5]基于GPRS/GPS的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 侯少陽(yáng),張向文,李曉輝. 電源技術(shù). 2018(06)
[6]蓄電池充放電檢測(cè)控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[J]. 首珩,魏麗君. 電源技術(shù). 2018(06)
[7]計(jì)及壽命損耗成本的儲(chǔ)能單元分布式協(xié)同控制策略[J]. 陳剛,包宇慶,張金龍,王蓓蓓,武媚,王婷. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(05)
[8]用于提高風(fēng)電滲透率的復(fù)合儲(chǔ)能容量?jī)?yōu)化研究[J]. 楊天蒙,宋卓然,婁素華,吳志明. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(05)
[9]分時(shí)電價(jià)環(huán)境下計(jì)及電動(dòng)汽車(chē)充放電影響的微電網(wǎng)優(yōu)化控制策略[J]. 孫叢叢,王致杰,江秀臣,劉三明,盛戈皞. 可再生能源. 2018(01)
[10]風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)復(fù)合控制策略研究[J]. 張明理,王璐,徐建源,馮汝明,史喆,張曉天. 高壓電器. 2018(01)
本文編號(hào):3439868
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/boshibiyelunwen/3439868.html
最近更新
教材專(zhuān)著