混合电网中多逆变器的谐波交互建模与分析

发布时间：2020-06-29 08:18

【摘要】：在包含多种类型的分布式发电单元的交直流混合大电网中,分布式能源系统需要通过电力电子接口以及大电网母线的连接来实现并网运行。并网逆变器是大电网和分布式发电单元之间的重要接口,为交直流混合大电网承担了电流直交转换的重要任务。并网电流的谐波含量是分布式发电单元是否稳定运行、能否接入大电网的重要指标。混合微电网中的谐波分析与抑制是目前国内外学者热点研究的问题之一。LCL型滤波器具有良好的高次谐波抑制作用,同时又存在一定的谐振问题。本文针对交直流混合大电网的谐波交互问题,以三相LCL型逆变器构成的多种分布式发电单元作为分析重点,对不同类型的并网运行模式进行了谐波交互分析。为了使交直流混合微电网足够完善,本文概述了光伏、燃气轮机以及风力发电单元的系统结构和相应的控制策略。同时,对当前的混合微电网谐波检测方法进行了分类和阐述。通过对交直流大电网模型的仿真运行,总结和分析了单一逆变器与多个逆变器并网运行的谐波特性。本文应用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件搭建了各个分布式发电单元模块以及公共大电网模型。针对带有多个LCL型逆变器接入大电网的典型系统结构,通过对模型的仿真采样,详细分析和总结了分布式发电单元接入大电网后的谐波交互作用,特别是3、5、7、9、11次等谐波的含量。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM464
【图文】：

新疆大学硕士研究生学位论文2 课题研究现状1.2.1 交直流混合微电网发展现状当前，国内外关于微电网结构的研究主要是指交流微电网，直流微电网和直流电混合的微电网[3]。AC 微电网中的分布式电源、储能装置和负载将直接与 AC 总线连接，完网运作。因此，AC 微电网的栅极结构相对简单，电压电平易于确定[4]。典 AC 微电网结构如图 1-1 所示。 AC 微电网包含 AC 总线，分布式电源，储元和 AC 负载。诸如光伏阵列，燃料电池，能量存储单元和其他非工频 A的非工频 AC 电源依赖于电力电子转换器来访问微电网 AC 总线。微电网中制系统（MGCC）是交流微电网运行控制和优化运行的支柱，主要负责完成网的经济高效运行和分布式电源的协调控制。

新疆大学硕士研究生学位论文结构具有 AC 总线和 DC 总线，可以直接提供 AC 和 DC 负载。与纯 AC 微结构相比，AC / DC 混合微电网结构直接简化了电源的多项转换环节，优化布式供电方式与微电网结构，激活了控制方式，使得运行效率和经济性得到提升[6]。典型的 AC-DC 混合微电网结构如图 1-2 所示。

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本文编号：2733646