绵阳地区微网控制策略研究
发布时间：2022-02-09 05:27
微电网（简称微网）是由分布式电源、本地负载以及能量存储装置组成的独立可控供电系统。微电网能够弥补分布式电源接入带来的谐波、电能质量降低等缺点,成为一个可控单元接入电网,提升电网供电的稳定性、灵活性和安全性,但如何安全、高效、稳定的实现微电网控制成为亟需解决的一个课题。本文结合近年来绵阳地区电网现状和分布式电源实际状况,研究适宜绵阳地区的微电网控制策略,论文的主要工作如下:（1）结合绵阳地区电网及分布式电源的现状分析其特点,研究了微电网常用的接入方式和接线方式,并介绍各自的适用性、特点,研究了微电网中常见的三种控制策略即主从控制、对等控制和分层控制的特点、适用范围。（2）以绵阳地区电网及分布式电源特点为依据,结合微电网常用的接入和接线方式,设计了适宜绵阳地区的微电网结构—低压环形微电网,并建立网络拓扑模型。（3）基于微电网常用控制策略,结合绵阳地区微电网的结构和特点,设计了针对低压环形微电网的两级分层控制策略,分析了分层控制结构中的中央控制器和本地控制器的原理和功能,研究环形微电网中可能出现的不同运行状态及其转换过程,提出基于关联矩阵的运行状态转换方案和基于中央控制器的并网同步控制策略。...
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
典型微电网模型
1绪论3图1-2微电网运行状态1.2国内外微电网控制策略研究现状由于微电网本身高质量的供电服务特性以及灵活多样的运行方式，受到了越来越多国家的青睐。欧美等发达国家都在积极的研究和推广微电网相关的技术并取得了一定的进展，尤其是法国和美国，已经在一些居民区进行推广应用，应用的效果非常好，同时美国的一些相关高校也成立了实验室进行规模化的测试，并得到了美国政府资金的支持[6-7]。在亚洲，日本在分布式电源以及微电网推广应用方面的成就走在亚洲的前列，已经在东京、奈良、北海道建成了相关的微电网示范工程，获得了当地居民的一致好评[8-9]。我国虽然起步较晚，但也取得一些成果，广东佛山市的“兆瓦级燃气轮机冷/电联供与分布式能源微网系统示范工程”其一次能源利用效率超过75%，并且顺利的完成了分布式电源接入、运行和控制方面一些问题的研究。微电网能够拥有众多的优点并被越来越多的应用，与其自身合理的网络结构和可靠、完善的控制系统密不可分。当前微电网的控制策略问题也是微电网众多研究内容中的一个重点、热点，其中最大的一个难题是微电网中可以提供电力的电源数量较多，想通过某一个中心控制点来对微电网的变化迅速响应和执行对应的控制策略是不容易实现的，一旦系统中的某一个组件或者硬件设备出现问题损坏时，就可能会导致整个微电网瘫痪，对大电网的可靠稳定运行带来一系列不利影响。微电网控制基础性的研究就是针对分布式电源电力电子接口逆变器的控制，目前世界范围被公认且成熟的方法主要有恒功率（PQ）控制、下垂（Droop）控制和恒压恒频（V/f）控制。PQ控制的目的是确保分布式电源的有功和无功功率输出等于其参考值，Droop控制是利用分布式电源有功功率与频率、无功功率与电压成线性关系的原理进行控制，V/F
西南科技大学硕士学位论文4（a）PQ控制（b）Droop控制（c）V/F控制图1-3PQ控制、Droop控制、V/F控制原理当前世界各个国家和地区都对微电网的结构和控制策略都进行了大量的研究，文献[10]从经济性和可靠性两个方面切入，定量分析评估了微电源及微电网对配电网不同接线方式的影响，提出了微电源及微电网接入与配电网协同建设的方案，提出了适合于微电源及微电网接入的配电网接线模式并进行了优缺点分析。文献[11]对含有光伏发电微电源的微电网的并离网过程开展了研究分析，提出了一种基于状态同步跟踪的并离网平滑转换控制方法，设计了改进型的预同步控制器，但仅仅考虑了电压的幅值和频率，却没有考虑频率预同步。文献[12]在分层控制的基础上提出了一种新型控制器，通过对两种控制器在微电网运行状态切换瞬间的输出进行控制，可以减小并离网转换
【参考文献】：
期刊论文
[1]多类型微电网接入的配电网两阶段规划方法[J]. 赫卫国,华光辉,余晓燕,翟晶晶,张小莲,郝思鹏. 广东电力. 2019(05)
[2]关于微电网接入下配电网优化规划探讨[J]. 陈文茂,朱琴. 电子元器件与信息技术. 2019(04)
[3]DG接入对微电网电流保护的影响[J]. 丁婧,王欣,郑淑文,陈宇,孙仕奇. 发电技术. 2019(01)
[4]基于能源互联网的新能源及微电网接入对电网的影响[J]. 张建平,傅业盛,陆建忠,桑妲,曹炜,钱一鸣. 上海电力学院学报. 2018(06)
[5]新型能源微电网的接入对电力系统的影响分析[J]. 江小玲,胡经伟. 科技创新与应用. 2018(25)
[6]基于微电网的小水电改造设计[J]. 陈卫鹏,曹龙,朱宜飞,张鹏. 科技资讯. 2018(12)
[7]智能微电网接入的常规低压配电线路及保护措施分析[J]. 付凯朋. 低碳世界. 2017(11)
[8]交直流混合微电网接入分布式新能源的关键技术研究综述[J]. 郭雅娟,陈锦铭,何红玉,吴倩红,韩蓓,李国杰. 电力建设. 2017(03)
[9]考虑微网接入的电网检修[J]. 金尧,张苗苗,胡庆虎. 农村电气化. 2017(01)
[10]基于分层控制的微网无缝切换研究[J]. 高廷峰,汪海宁,施永. 电测与仪表. 2017(03)
硕士论文
[1]微电网柔性接入配电网控制策略研究[D]. 莫熙.东南大学 2015
本文编号：3616450
【文章来源】：西南科技大学四川省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
典型微电网模型
1绪论3图1-2微电网运行状态1.2国内外微电网控制策略研究现状由于微电网本身高质量的供电服务特性以及灵活多样的运行方式，受到了越来越多国家的青睐。欧美等发达国家都在积极的研究和推广微电网相关的技术并取得了一定的进展，尤其是法国和美国，已经在一些居民区进行推广应用，应用的效果非常好，同时美国的一些相关高校也成立了实验室进行规模化的测试，并得到了美国政府资金的支持[6-7]。在亚洲，日本在分布式电源以及微电网推广应用方面的成就走在亚洲的前列，已经在东京、奈良、北海道建成了相关的微电网示范工程，获得了当地居民的一致好评[8-9]。我国虽然起步较晚，但也取得一些成果，广东佛山市的“兆瓦级燃气轮机冷/电联供与分布式能源微网系统示范工程”其一次能源利用效率超过75%，并且顺利的完成了分布式电源接入、运行和控制方面一些问题的研究。微电网能够拥有众多的优点并被越来越多的应用，与其自身合理的网络结构和可靠、完善的控制系统密不可分。当前微电网的控制策略问题也是微电网众多研究内容中的一个重点、热点，其中最大的一个难题是微电网中可以提供电力的电源数量较多，想通过某一个中心控制点来对微电网的变化迅速响应和执行对应的控制策略是不容易实现的，一旦系统中的某一个组件或者硬件设备出现问题损坏时，就可能会导致整个微电网瘫痪，对大电网的可靠稳定运行带来一系列不利影响。微电网控制基础性的研究就是针对分布式电源电力电子接口逆变器的控制，目前世界范围被公认且成熟的方法主要有恒功率（PQ）控制、下垂（Droop）控制和恒压恒频（V/f）控制。PQ控制的目的是确保分布式电源的有功和无功功率输出等于其参考值，Droop控制是利用分布式电源有功功率与频率、无功功率与电压成线性关系的原理进行控制，V/F
西南科技大学硕士学位论文4（a）PQ控制（b）Droop控制（c）V/F控制图1-3PQ控制、Droop控制、V/F控制原理当前世界各个国家和地区都对微电网的结构和控制策略都进行了大量的研究，文献[10]从经济性和可靠性两个方面切入，定量分析评估了微电源及微电网对配电网不同接线方式的影响，提出了微电源及微电网接入与配电网协同建设的方案，提出了适合于微电源及微电网接入的配电网接线模式并进行了优缺点分析。文献[11]对含有光伏发电微电源的微电网的并离网过程开展了研究分析，提出了一种基于状态同步跟踪的并离网平滑转换控制方法，设计了改进型的预同步控制器，但仅仅考虑了电压的幅值和频率，却没有考虑频率预同步。文献[12]在分层控制的基础上提出了一种新型控制器，通过对两种控制器在微电网运行状态切换瞬间的输出进行控制，可以减小并离网转换
【参考文献】：
期刊论文
[1]多类型微电网接入的配电网两阶段规划方法[J]. 赫卫国,华光辉,余晓燕,翟晶晶,张小莲,郝思鹏. 广东电力. 2019(05)
[2]关于微电网接入下配电网优化规划探讨[J]. 陈文茂,朱琴. 电子元器件与信息技术. 2019(04)
[3]DG接入对微电网电流保护的影响[J]. 丁婧,王欣,郑淑文,陈宇,孙仕奇. 发电技术. 2019(01)
[4]基于能源互联网的新能源及微电网接入对电网的影响[J]. 张建平,傅业盛,陆建忠,桑妲,曹炜,钱一鸣. 上海电力学院学报. 2018(06)
[5]新型能源微电网的接入对电力系统的影响分析[J]. 江小玲,胡经伟. 科技创新与应用. 2018(25)
[6]基于微电网的小水电改造设计[J]. 陈卫鹏,曹龙,朱宜飞,张鹏. 科技资讯. 2018(12)
[7]智能微电网接入的常规低压配电线路及保护措施分析[J]. 付凯朋. 低碳世界. 2017(11)
[8]交直流混合微电网接入分布式新能源的关键技术研究综述[J]. 郭雅娟,陈锦铭,何红玉,吴倩红,韩蓓,李国杰. 电力建设. 2017(03)
[9]考虑微网接入的电网检修[J]. 金尧,张苗苗,胡庆虎. 农村电气化. 2017(01)
[10]基于分层控制的微网无缝切换研究[J]. 高廷峰,汪海宁,施永. 电测与仪表. 2017(03)
硕士论文
[1]微电网柔性接入配电网控制策略研究[D]. 莫熙.东南大学 2015
本文编号：3616450
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