微电网模式切换协调控制策略研究及其应用

发布时间：2017-10-13 18:19

  本文关键词：微电网模式切换协调控制策略研究及其应用

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【摘要】：微电网作为分布式电源消纳的一种有效方式,近些年得到较快的发展。微电网模式切换控制技术作为微电网关键技术之一,通过该技术的应用一方面可以保证微网内负荷的供电可靠性,另一方面可以消减分布式电源对配电网的影响,提高分布式电源的消纳能力。本文在调研国内外微电网模式切换控制策略及其微电网模式切换控制系统建设的基础上,对微电网模式切换过程的关键技术进行研究,在此基础上研制了微电网模式控制器。并在国家863项目浙江温州鹿西岛微电网示范工程中进行实际的应用,验证了本文方法的正确性和应用价值,全文内容如下：(1)综述了国内外微电网模式切换控制策略及其模式切换控制系统研制的近况,总结了国内外微电网工程中模式切换控制系统的现状。在此基础上总结出微电网运行控制的主从控制及其对等控制,以及储能变流器的P/Q和V/F控制策略。(2)根据变电站级微电网结构,总结了变电站级微电网的运行模式,研究了基于三元式的微电网运行模式自适应识别方法；研究了非计划孤岛快速检测技术；研究了并网点交换功率紧急控制技术；研究了微电网同期控制的关键技术；最后提出基于XML的微电网模式切换控制策略的建模及其实现。(3)研制了微电网模式控制器,根据微电网规模,提出了简易模式微电网模式控制系统结构及其扩展配置微电网模式控制系统结构,根据上述两种模式控制需求,设计了微电网模式控制器的硬件框架；详细设计了微电网模式控制器的软件结构：包括模式控制器元件的输入输出设计、元件结构设计、策略数据库设计、策略解析器设计及其策略执行器设计。(4)最后研制的微电网模式控制器在国家863项目浙江温州鹿西岛微电网示范工程中进行工程应用,在工程现场对微电网各个运行模式下的主动离网控制、被动离网控制、同期并网控制等各个过程进行了实验,实验结果验证了研制的微电网模式控制器及其控制策略的正确性和健壮性。
【关键词】：微电网 模式切换 控制策略 模式控制器
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM727;TM732
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-19
• 1.1 课题研究背景10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 国内外微电网模式切换控制策略文献综述11-12
• 1.2.2 国内外微电网模式切换控制系统研制文献综述12
• 1.2.3 国内外微电网模式切换控制系统工程建设现状12-15
• 1.3 微电网运行控制15-16
• 1.3.1 主从控制15
• 1.3.2 对等控制15-16
• 1.4 储能变流器控制策略16-17
• 1.4.1 储能变流器的P/Q控制17
• 1.4.2 储能逆变器的V/F控制17
• 1.5 本文所做的主要工作17-19
• 第二章 微电网模式切换协调控制关键技术研究19-42
• 2.1 微电网运行模式20-22
• 2.2 微电网运行模式自适应识别方法22-25
• 2.2.1 基于三元式的微电网运行模式自适应识别原理22-23
• 2.2.2 微电网运行模式计算判据23-25
• 2.3 微电网快速故障检测技术25-27
• 2.3.1 非计划孤岛的产生25
• 2.3.2 半波故障检测算法25-26
• 2.3.3 差分滤波器设计26-27
• 2.4 并网点交换功率紧急控制技术27-31
• 2.4.1 微电网配电线路自动拓扑技术27-29
• 2.4.2 考虑负荷等级负荷切除方法29-30
• 2.4.3 并网点交换功率紧急控制策略30-31
• 2.5 微电网同期控制技术31-34
• 2.5.1 同期并网条件31-33
• 2.5.2 同期操作过程33-34
• 2.6 基于XML的微电网模式切换控制策略建模实现34-41
• 2.6.1 逻辑设备建模34-37
• 2.6.2 控制策略建模37-41
• 2.7 本章小结41-42
• 第三章 微电网模式控制器研制42-54
• 3.1 微电网模式控制系统构成42-44
• 3.1.1 简配模式微电网模式控制系统结构42-43
• 3.1.2 扩展配置微电网模式控制系统结构43-44
• 3.2 微电网模式控制器硬件设计44-46
• 3.2.1 装置硬件架构设计44-45
• 3.2.2 装置插件配置45-46
• 3.3 微电网模式控制器软件设计46-53
• 3.3.1 整体软件架构设计46-47
• 3.3.2 MC元件输入输出设计47-48
• 3.3.3 MC元件结构设计48-49
• 3.3.4 策略数据库设计49-51
• 3.3.5 策略解析器设计51-52
• 3.3.6 策略执行器设计52-53
• 3.4 本章小节53-54
• 第四章 工程应用54-62
• 4.1 模式控制系统结构55-56
• 4.2 试验测控点编号56
• 4.3 主动离网控制试验56-58
• 4.3.1 试验运行策略56-57
• 4.3.2 试验过程57-58
• 4.4 被动离网控制试验58-59
• 4.4.1 试验运行策略58-59
• 4.4.2 试验过程59
• 4.5 同期控制试验59-61
• 4.5.1 试验策略59-60
• 4.5.2 试验过程60-61
• 4.6 本章小节61-62
• 第五章 总结和展望62-64
• 5.1 本文工作总结62
• 5.2 研究不足及其展望62-64
• 致谢64-65
• 参考文献65-67

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本文编号：1026384