集成电动汽车的直流微电网协调优化控制策略
发布时间：2021-08-11 17:03
电动汽车行业和可再生能源作为我国的新兴产业,在国家能源战略中占有重要地位,也是助力推动我国能源革命的核心推手。目前我国的风力发电、光伏发电以及电动汽车的普及推广均占世界首位,直流微电网作为消纳分布式电能的主要形式,大规模电动汽车和各种分布式电源在直流微电网中的集成将有助于促进能源的可持续发展,在技术进步的推动下,光伏和风电成本继续下降,弃风率、弃光率明显改善,将电动汽车集成到包含众多可再生能源发电的直流微电网中,对于实现国家能源互联网的布局具有深远意义!本文以直流微电网为基础模型,将电动汽车集成到直流微电网中,围绕电动汽车参与到直流微电网的相关技术进行研究。首先对直流微电网的拓扑结构及控制策略进行阐述,然后梳理了电动汽车接入到微电网的相关技术及国内外研究现状,分析了风力发电机发电、光伏发电、柴油发电机等分布式电源的系统模型和输出特性。其次,分析了将电动汽车接入到直流微电网中目前遇到的挑战,从控制策略、优化调度和整体运行等角度进行总结,作为实现电动汽车与微网互动的装置—双向全桥DC/DC变换器,相比于在交流微电网中引入虚拟同步发电机来增加系统的惯性,提出一种双主动全桥DC-DC变换器的虚...
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACTS
第一章 绪论
1.1 选题背景与意义
1.2 直流微电网研究现状
1.3 电动汽车与微电网互动技术及其研究现状
1.4 本文的主要内容及章节安排
第二章 集成EV的直流微电网的构成及控制方法
2.1 集成EV的直流微电网的系统组成
2.2 光伏发电单元
2.2.1 光伏发电系统模型
2.2.2 光伏发电控制策略
2.2.3 光伏电池发电的功率特性
2.3 风力发电单元
2.3.1 风力发电机的数学模型
2.3.2 风力发电机的输出特性
2.4 柴油发电机发电单元
2.5 电动汽车集群单元
2.5.1 电动汽车动力电池模型
2.5.2 电动汽车的充放电特性
2.6 本章小结
第三章 电动汽车接入直流微电网的接口变换器研究
3.1 接口变换器类型
3.1.1 无电气隔离型
3.1.2 有电气隔离型
3.2 双主动全桥DC/DC变换器(DAB)
3.2.1 DAB工作原理
3.2.2 双重移相控制方法
3.2.3 扩展移相控制方法
3.3 DAB不同控制策略优化模型
3.3.1 电流应力最优开关控制模型
3.3.2 虚拟惯性控制模型
3.4 本章小结
第四章 集成电动汽车的直流微电网控制策略
4.1 电动汽车行驶特性分析
4.2 电动汽车充放电控制策略
4.2.1 电动汽车充放电功率特性分析
4.2.2 考虑用户侧需求的电动汽车充放电功率特性
4.3 直流微电网接入电动汽车优化控制策略
4.3.1 直流微电网的运行控制
4.3.2 系统协调优化控制策略
4.4 本章小结
第五章 集成电动汽车的直流微电网的仿真分析
5.1 电动汽车与直流微电网互动的DAB仿真分析
5.1.1 DAB变换器应用控制图
5.1.2 双重移相控制下的仿真分析
5.1.3 扩展移相控制下的仿真分析
5.2 集成电动汽车的直流微网协调优化仿真分析
5.2.1 各分布式电源的有功出力
5.2.2 系统发电总功率
5.2.3 电动汽车充电功率
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式
【参考文献】：
期刊论文
[1]含有电动汽车的直流微网运行控制研究[J]. 张春泽,赵兴勇. 电气自动化. 2019(06)
[2]基于双重移相的双向全桥DC-DC变换器优化开关策略[J]. 赵龙,赵兴勇,高鹏彦,李越,任帅. 自动化与仪表. 2019(11)
[3]复合储能中蓄电池荷电状态的自适应控制策略[J]. 任帅,赵兴勇,赵龙,高鹏彦,李越. 自动化与仪表. 2019(09)
[4]小型分布式光伏发电系统设计[J]. 郭嘉荣,胡振球,梁广文. 电子技术与软件工程. 2019(17)
[5]汽车电动化对中国能源结构的影响[J]. 舟丹. 中外能源. 2019(06)
[6]泛在电力物联网实施策略研究[J]. 陈麒宇. 发电技术. 2019(02)
[7]考虑EV换电站调度和区块链数据存储的电网分布式优化[J]. 王冠男,杨镜非,王硕,端凌立,张嘉,武雅桐. 电力系统自动化. 2019(08)
[8]直流微电网在楼宇电网中的实践与应用[J]. 吴咏昆,孙宏宇,张玲. 现代建筑电气. 2019(02)
[9]光伏发电的微电网系统研究[J]. 陈思文. 科学技术创新. 2019(06)
[10]基于双重移相控制的直流微电网双主动全桥DC/DC变换器[J]. 赵钰彬,赵兴勇,陆维,杨荣,康嘉超,卫晓强. 广东电力. 2019(01)
博士论文
[1]微电网中电动汽车储能优化控制及储能梯级利用研究[D]. 吴盛军.东南大学 2017
[2]风/光/蓄（/柴）微电网优化配置研究[D]. 陈健.天津大学 2014
硕士论文
[1]含混合储能的光伏直流微网功率控制策略研究[D]. 陈小锋.湖北工业大学 2018
[2]直驱永磁海上风电系统低电压穿越能力研究[D]. 刘诗涵.长沙理工大学 2017
[3]基于V2G的单相微电网电压调节策略研究[D]. 李佳.西安理工大学 2015
[4]微网能量管理与运行优化[D]. 张德举.天津大学 2014
[5]微电网运行仿真技术及控制策略研究[D]. 张智龙.东北大学 2014
[6]微网孤网运行控制策略研究[D]. 余涛.西南交通大学 2014
[7]1.7MW双馈异步风力发电机设计开发[D]. 孙方圆.上海交通大学 2012
本文编号：3336546
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACTS
第一章 绪论
1.1 选题背景与意义
1.2 直流微电网研究现状
1.3 电动汽车与微电网互动技术及其研究现状
1.4 本文的主要内容及章节安排
第二章 集成EV的直流微电网的构成及控制方法
2.1 集成EV的直流微电网的系统组成
2.2 光伏发电单元
2.2.1 光伏发电系统模型
2.2.2 光伏发电控制策略
2.2.3 光伏电池发电的功率特性
2.3 风力发电单元
2.3.1 风力发电机的数学模型
2.3.2 风力发电机的输出特性
2.4 柴油发电机发电单元
2.5 电动汽车集群单元
2.5.1 电动汽车动力电池模型
2.5.2 电动汽车的充放电特性
2.6 本章小结
第三章 电动汽车接入直流微电网的接口变换器研究
3.1 接口变换器类型
3.1.1 无电气隔离型
3.1.2 有电气隔离型
3.2 双主动全桥DC/DC变换器(DAB)
3.2.1 DAB工作原理
3.2.2 双重移相控制方法
3.2.3 扩展移相控制方法
3.3 DAB不同控制策略优化模型
3.3.1 电流应力最优开关控制模型
3.3.2 虚拟惯性控制模型
3.4 本章小结
第四章 集成电动汽车的直流微电网控制策略
4.1 电动汽车行驶特性分析
4.2 电动汽车充放电控制策略
4.2.1 电动汽车充放电功率特性分析
4.2.2 考虑用户侧需求的电动汽车充放电功率特性
4.3 直流微电网接入电动汽车优化控制策略
4.3.1 直流微电网的运行控制
4.3.2 系统协调优化控制策略
4.4 本章小结
第五章 集成电动汽车的直流微电网的仿真分析
5.1 电动汽车与直流微电网互动的DAB仿真分析
5.1.1 DAB变换器应用控制图
5.1.2 双重移相控制下的仿真分析
5.1.3 扩展移相控制下的仿真分析
5.2 集成电动汽车的直流微网协调优化仿真分析
5.2.1 各分布式电源的有功出力
5.2.2 系统发电总功率
5.2.3 电动汽车充电功率
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文总结
6.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式
【参考文献】：
期刊论文
[1]含有电动汽车的直流微网运行控制研究[J]. 张春泽,赵兴勇. 电气自动化. 2019(06)
[2]基于双重移相的双向全桥DC-DC变换器优化开关策略[J]. 赵龙,赵兴勇,高鹏彦,李越,任帅. 自动化与仪表. 2019(11)
[3]复合储能中蓄电池荷电状态的自适应控制策略[J]. 任帅,赵兴勇,赵龙,高鹏彦,李越. 自动化与仪表. 2019(09)
[4]小型分布式光伏发电系统设计[J]. 郭嘉荣,胡振球,梁广文. 电子技术与软件工程. 2019(17)
[5]汽车电动化对中国能源结构的影响[J]. 舟丹. 中外能源. 2019(06)
[6]泛在电力物联网实施策略研究[J]. 陈麒宇. 发电技术. 2019(02)
[7]考虑EV换电站调度和区块链数据存储的电网分布式优化[J]. 王冠男,杨镜非,王硕,端凌立,张嘉,武雅桐. 电力系统自动化. 2019(08)
[8]直流微电网在楼宇电网中的实践与应用[J]. 吴咏昆,孙宏宇,张玲. 现代建筑电气. 2019(02)
[9]光伏发电的微电网系统研究[J]. 陈思文. 科学技术创新. 2019(06)
[10]基于双重移相控制的直流微电网双主动全桥DC/DC变换器[J]. 赵钰彬,赵兴勇,陆维,杨荣,康嘉超,卫晓强. 广东电力. 2019(01)
博士论文
[1]微电网中电动汽车储能优化控制及储能梯级利用研究[D]. 吴盛军.东南大学 2017
[2]风/光/蓄（/柴）微电网优化配置研究[D]. 陈健.天津大学 2014
硕士论文
[1]含混合储能的光伏直流微网功率控制策略研究[D]. 陈小锋.湖北工业大学 2018
[2]直驱永磁海上风电系统低电压穿越能力研究[D]. 刘诗涵.长沙理工大学 2017
[3]基于V2G的单相微电网电压调节策略研究[D]. 李佳.西安理工大学 2015
[4]微网能量管理与运行优化[D]. 张德举.天津大学 2014
[5]微电网运行仿真技术及控制策略研究[D]. 张智龙.东北大学 2014
[6]微网孤网运行控制策略研究[D]. 余涛.西南交通大学 2014
[7]1.7MW双馈异步风力发电机设计开发[D]. 孙方圆.上海交通大学 2012
本文编号：3336546
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