当前位置:主页 > 科技论文 > 电气论文 >

含燃气轮机的直流微电网建模与控制研究

发布时间:2018-03-11 22:16

  本文选题:分布式发电 切入点:直流微电网 出处:《昆明理工大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:随着分布式发电技术的快速发展,有效利用新能源是现代社会发展的需要,因此有学者提出微电网的理念,直流微电网以更为高效、节能和低成本的供电方式,将有力推动直流配电网、直流输电技术的发展,对分布式发电技术的应用和电网的智能化具有深远意义。为了分析直流微电网的运行特性、研究其控制方式,在直流微电网的实际工程建设之前,需要学者们利用不同仿真软件对其进行建模仿真,分析不同情况下直流微电网的运行状态,完善各类直流微电网的控制策略,为直流微电网的工程应用打下坚实的理论基础。论文对直流微电网的仿真模型进行了建模分析,首先建立光伏电池的数学模型,并对光伏发电系统的MPPT控制和恒压控制进行分析;其次建立直驱永磁风机的数学模型,分析其最优叶尖速比控制;然后对微型燃气轮机的数学模型进行分析,分析其PWM恒压控制控制;最后建立储能装置的数学模型,对其充放电的控制进行研究。分析直流微电网运行控制的理论,介绍分层控制理论和基于DBS的控制策略;对双向AC-DC变流器的控制进行设计,在此基础上提出一种改进的并网运行下垂控制策略;提出一种孤岛运行下的直流微电网分层控制策略,采用两层控制理论,分别对设备控制层与直流母线控制层进行了研究设计。对论文所建直流微电网仿真模型以及控制策略进行了仿真分析。仿真分析直流微电网并网运行时,双向AC-DC变流器处于不同工作模式的下运行状况,仿真结果表明论文提出的改进下垂控制策略能够很好的完成直流微电网并网运行时的控制;仿真分析直流微电网孤岛运行时的5种运行模式,仿真结果表明论文提出的分层控制策略能够实现直流微电网孤岛运行的协调控制与各运行状态的平稳切换。
[Abstract]:With the rapid development of distributed generation technology, the effective use of new energy is the need of the development of modern society. Therefore, some scholars put forward the concept of micro-grid, DC micro-grid with more efficient, energy-saving and low-cost power supply. The development of DC distribution network and HVDC transmission technology will have far-reaching significance for the application of distributed generation technology and intelligent power grid. In order to analyze the operation characteristics of DC microgrid, the control mode of DC microgrid is studied. Before the actual construction of DC microgrid, it is necessary for scholars to use different simulation software to model and simulate it, analyze the operation state of DC microgrid under different conditions, and perfect the control strategy of all kinds of DC microgrid. In this paper, the simulation model of DC microgrid is modeled and analyzed. Firstly, the mathematical model of photovoltaic cell is established. The MPPT control and constant pressure control of photovoltaic power generation system are analyzed. Secondly, the mathematical model of direct-drive permanent magnet fan is established to analyze the optimal blade tip speed ratio control, and then the mathematical model of micro gas turbine is analyzed. The PWM constant voltage control is analyzed, the mathematical model of the energy storage device is established, the control of charge and discharge is studied, the theory of DC microgrid operation control is analyzed, the layered control theory and the control strategy based on DBS are introduced. Based on the design of the control of bidirectional AC-DC converter, an improved droop control strategy for grid-connected operation is proposed, and a layered control strategy for DC microgrid under isolated island operation is proposed, which is based on two-layer control theory. The equipment control layer and DC bus control layer are studied and designed respectively. The simulation model and control strategy of DC microgrid are simulated and analyzed. The bidirectional AC-DC converter is running under different working modes. The simulation results show that the improved droop control strategy proposed in this paper can well complete the control of DC microgrid grid-connected operation. The simulation results show that the layered control strategy proposed in this paper can realize the coordinated control of isolated island operation of DC microgrid and the smooth switching of each operation state.
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TM727

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 王耀雷;周步祥;;基于自适应粒子群算法的直流微网能量优化管理[J];现代电力;2017年01期

2 杨小龙;程启明;褚思远;张强;黄山;;孤岛模式下光储直流微电网变功率控制策略[J];电力自动化设备;2016年11期

3 李慧;罗奇;范新桥;;直流微电网并网接口控制策略研究[J];电气工程学报;2016年10期

4 李晓江;李亚男;崔锐;;1.5MW永磁直驱风机控制策略优化分析[J];电力科学与工程;2016年06期

5 王义军;郑晴予;李殿文;;直流微网中关键技术的研究[J];高压电器;2016年06期

6 郭力;张绍辉;李霞林;王成山;李运维;冯怿彬;;考虑电网分时电价的直流微电网分层协调控制[J];电网技术;2016年07期

7 李霞林;郭力;王成山;李运帷;;直流微电网关键技术研究综述[J];中国电机工程学报;2016年01期

8 刘云;荆平;李庚银;周飞;陈禹辛;;直流电网功率控制体系构建及实现方式研究[J];中国电机工程学报;2015年15期

9 孟润泉;刘家赢;文波;韩肖清;;直流微网混合储能控制及系统分层协调控制策略[J];高电压技术;2015年07期

10 陆晓楠;孙凯;Josep Guerrero;黄立培;;适用于交直流混合微电网的直流分层控制系统[J];电工技术学报;2013年04期

相关博士学位论文 前3条

1 林少伯;含光伏电源的微电网储能控制技术研究[D];华北电力大学;2013年

2 袁建华;分布式光伏发电微电网供能系统研究[D];山东大学;2011年

3 陈瑶;直驱型风力发电系统全功率并网变流技术的研究[D];北京交通大学;2008年

相关硕士学位论文 前6条

1 田泼;交直流混合微电网建模与变流器控制技术研究[D];山东大学;2014年

2 张慧慧;直流微电网建模与控制策略研究[D];华北电力大学;2014年

3 李鹏程;含燃料、光伏电池的微网建模及控制研究[D];新疆大学;2013年

4 徐琳;微电网蓄电池储能系统控制技术研究[D];山东大学;2012年

5 池海涛;微电网中分布式电源以及大功率电力电子器件的控制与改进[D];上海交通大学;2010年

6 张武;风力发电系统中一种最佳叶尖速比控制策略的研究[D];沈阳工业大学;2009年



本文编号:1600161

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/1600161.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户c6e97***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com