發(fā)布時間：2022-01-16 08:29

　　隨著直流負荷比重的日益增加,為了減少中間變換環(huán)節(jié),提高電能的利用率,直流微電網(wǎng)（DC-MG）因其所具有的廣闊應用前景,逐漸成為學者們的研究熱點。由于無功功率的波動問題在DC-MG中不存在,因此直流母線電壓穩(wěn)定與否,成為判斷DC-MG穩(wěn)定運行的最重要的指標之一。直流微電網(wǎng)在運行過程中,受負荷變化、檢修或故障等因素的影響,需要經(jīng)常投入或退出分布式發(fā)電單元（DGUs）,造成DC-MG系統(tǒng)結構發(fā)生變化,這非常不利于直流母線電壓的穩(wěn)定。因此,研究直流微電網(wǎng)中的結構不確定性問題,對直流微電網(wǎng)的安全、平穩(wěn)、可靠運行有重大價值。由多個DGUs互聯(lián)組成的DC-MG系統(tǒng),單個DGU投入或退出會影響DC-MG的穩(wěn)定運行。針對直流微電網(wǎng)中出現(xiàn)的不確定情況,提出一種分布式魯棒預測控制策略,首先根據(jù)KCL和KVL定律列寫方程,建立直流微電網(wǎng)模型,進而給每個DGU設計相應的控制器,調(diào)節(jié)相應DGUs公共耦合點的電壓值,保證DGUs在投入或退出時直流母線電壓穩(wěn)定。滿足DC-MG系統(tǒng)中DGUs的即插即用（PNP）。當互聯(lián)系統(tǒng)投入或退出DGUs時不改變系統(tǒng)的穩(wěn)定性,最多只更新與之相鄰DGUs的控制器。此外,局部控制器的設計... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

主從控制示意圖

碩士畢業(yè)論文3在DC-MG的控制中，變換器作為DC-MG的重要組成部分，在整個系統(tǒng)的運行中扮演著至關重要的作用。其控制方式包括電壓控制，電流控制和下垂控制。DC-MG電壓控制可分為主從控制模式和對等控制模式[7-8]。如圖1.1為主從控制示意圖。圖1.2為主從控制策略結構框圖。主單元工作于電壓源模式，其產(chǎn)生的電流參考值經(jīng)過高速通信傳到從單元，確保功率分配合理。從單元工作于電流源模式，來執(zhí)行主單元指令[69]。圖1.2主從控制策略結構框圖主從控制方式依賴于通信系統(tǒng)和主單元，可靠性差，一般更適用于簡單DC-MG電壓控制，復雜DC-MG電壓控制則采用基于下垂和對等控制方式的多主控制單元結構。如圖1.3為對等控制示意圖。圖1.3對等控制示意圖針對主從控制的低可靠性、高成本等缺點，學者們提出一種無需通信系統(tǒng)的對等控制策略，與主從控制不同的是，在對等控制模式里面，采用基于下垂控制的交直流變流器接口或者分布式電源可自動參與輸出功率的合理分配，各儲能單元只需要檢測自身的電氣信號，易于實現(xiàn)即插即用（Plug-and-Play，PNP）。該控制策略提高了系統(tǒng)的可靠性，降低了成本。缺點是存在功率分配精度低、母線電壓跌落等問題。如圖1.4為對等控制策略結構框圖。

碩士畢業(yè)論文3在DC-MG的控制中，變換器作為DC-MG的重要組成部分，在整個系統(tǒng)的運行中扮演著至關重要的作用。其控制方式包括電壓控制，電流控制和下垂控制。DC-MG電壓控制可分為主從控制模式和對等控制模式[7-8]。如圖1.1為主從控制示意圖。圖1.2為主從控制策略結構框圖。主單元工作于電壓源模式，其產(chǎn)生的電流參考值經(jīng)過高速通信傳到從單元，確保功率分配合理。從單元工作于電流源模式，來執(zhí)行主單元指令[69]。圖1.2主從控制策略結構框圖主從控制方式依賴于通信系統(tǒng)和主單元，可靠性差，一般更適用于簡單DC-MG電壓控制，復雜DC-MG電壓控制則采用基于下垂和對等控制方式的多主控制單元結構。如圖1.3為對等控制示意圖。圖1.3對等控制示意圖針對主從控制的低可靠性、高成本等缺點，學者們提出一種無需通信系統(tǒng)的對等控制策略，與主從控制不同的是，在對等控制模式里面，采用基于下垂控制的交直流變流器接口或者分布式電源可自動參與輸出功率的合理分配，各儲能單元只需要檢測自身的電氣信號，易于實現(xiàn)即插即用（Plug-and-Play，PNP）。該控制策略提高了系統(tǒng)的可靠性，降低了成本。缺點是存在功率分配精度低、母線電壓跌落等問題。如圖1.4為對等控制策略結構框圖。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]區(qū)域自治型單三相多微電網(wǎng)實時模型預測控制[J]. 劉澤健,楊蘋,許志榮,余濤.  電力自動化設備. 2018(09)
[2]微電網(wǎng)發(fā)展研究[J]. 梅文龍,施佳余,張旭東,吳國慶.  電源技術. 2017(02)
[3]直流微電網(wǎng)母線電壓波動分類及抑制方法綜述[J]. 王成山,李微,王議鋒,孟準,楊良.  中國電機工程學報. 2017(01)
[4]微電網(wǎng)技術在中國的研究應用現(xiàn)狀和前景展望[J]. 李越嘉,楊瑩,常國祥.  中國電力. 2016(S1)
[5]基于MPC的多源孤島微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制[J]. 趙悅,孫國強,衛(wèi)志農(nóng),臧海祥,趙景濤,鄭舒.  應用科技. 2016(05)
[6]基于隨機模型預測控制的能源局域網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度研究[J]. 張彥,張濤,劉亞杰,郭波.  中國電機工程學報. 2016(13)
[7]基于模型預測控制的主動配電網(wǎng)多時間尺度動態(tài)優(yōu)化調(diào)度[J]. 董雷,陳卉,蒲天驕,陳乃仕,王曉輝.  中國電機工程學報. 2016(17)
[8]直流微電網(wǎng)穩(wěn)定性分析及阻尼控制方法研究[J]. 郭力,馮懌彬,李霞林,王成山,李運帷.  中國電機工程學報. 2016(04)
[9]國內(nèi)微電網(wǎng)項目建設及發(fā)展趨勢研究[J]. 張丹,王杰.  電網(wǎng)技術. 2016(02)
[10]直流微電網(wǎng)穩(wěn)定控制關鍵技術研究綜述[J]. 李霞林,王成山,郭力,周麗紅,馮懌彬.  供用電. 2015(10)

博士論文
[1]交直流混合微電網(wǎng)穩(wěn)定運行控制[D]. 李霞林.天津大學 2014

碩士論文
[1]直流微電網(wǎng)儲能變換器控制策略研究[D]. 賈立朋.山東大學 2018
[2]風光儲微電網(wǎng)綜合協(xié)調(diào)控制策略研究[D]. 張保華.沈陽工業(yè)大學 2013



本文編號：3592295