基于虚拟同步发电机的微电网综合控制策略研究

发布时间：2017-11-10 17:03

  本文关键词：基于虚拟同步发电机的微电网综合控制策略研究

  更多相关文章： 微电网 逆变器 虚拟同步发电机技术 下垂控制 频率稳定性

【摘要】：由于传统大电网大容量的发电方式,在长距离的传输过程中存在着大量电能的消耗,且由于我国幅员辽阔,很多偏远的地区还是存在着用电难的问题。并且当今能源短缺问题日益凸显,使得分布式发电技术应运而生,微电网的概率自从提出以后,受到了许多国家研究学者和科研爱好者的青睐。随着微电网的不断发展,其核心的控制技术越来越受到关注。本文分别介绍了微电网传统的控制策略并指出其不足之处,在借鉴了同步发电机控制技术的基础上设计了一种新型的虚拟同步发电机VSG (Virtual Synchronous Generator)技术,并进行仿真和实验验证控制策略的有效性和先进性。首先,在参考了传统大电网同步发电机组控制技术的基础上,设计一种新型的VSG控制方法,分别对该控制方法进行电气和机械模型的建立,并设计功频和励磁控制器,分析SVPWM控制算法的实现,最后完成VSG控制算法整体结构的搭建并进行分析。其次,在MATLAB/Simulink仿真软件中建立模型,首先运用VSG技术对系统进行动态特性仿真,通过仿真验证VSG控制方法的有效性和可行性。再通过在相同条件下,分别运用下垂控制方法和VSG控制方法进行仿真分析,通过对比分析仿真实验的结果,仿真表明,VSG算法可以大大减少系统负荷因频繁波动对频率稳定性的影响,而使用下垂控制方法不能够达到这样的控制效果,从而验证VSG控制方法的先进性和优越性。最后,通过搭建一个由单一储能系统组成的微电网实验平台进行实验验证,分别进行主电路硬件电路设计、控制电路设计以及VSG控制算法的软件编程的实现。在实验平台上首先运用VSG算法进行小功率实验,验证控制方法的有效性和可行性,再在相同的条件下,分别运用下垂控制方法和VSG方法进行虚拟惯量实验,通过对比分析两种控制方法的实验结果。实验结果表明了VSG控制方法因存在虚拟惯量,当系统负荷波动时,运用VSG控制方法对维持系统频率的稳定性比下垂控制方法有优势,从而验证VSG算法的先进性和优越性。
【学位授予单位】：安徽工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM727;TM31

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郑漳华;艾芊;;微电网的研究现状及在我国的应用前景[J];电网技术;2008年16期

2 麻敏;韩继明;麻秀慧;陈衍妍;;浅谈微电网[J];科技资讯;2009年15期

3 楼书氢;李青锋;许化强;刘鲁丹;;国外微电网的研究概况及其在我国的应用前景[J];华中电力;2009年03期

4 杨为;丁明;毕锐;高研;丁银;;微电网实验平台的设计[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2010年01期

5 袁清芳;周作春;陈艳霞;李香龙;陈国锋;;微电网发展应对策略[J];农村电气化;2010年10期

6 安智敏;罗时光;;微电网的概念及发展[J];内蒙古石油化工;2011年21期

7 王t，

本文编号：1167521