风光储微电网孤岛运行控制策略研究

发布时间：2017-09-17 18:53

  本文关键词：风光储微电网孤岛运行控制策略研究

  更多相关文章： 微电网 孤岛运行 仿真研究 实验研究

【摘要】：微电网作为分布式电源接入电网的有效手段,已逐渐成为国内外研究的重点。微电网运行包括并网与孤岛两种模式,并网运行和孤岛运行的无缝切换及稳定性问题是微电网控制研究的重点和难点。分布式电源输出电力通过逆变单元实现并网,系统运行过程中对分布式电源实施有效控制策略直接关系到微电网和电网的安全稳定运行。因此,开展风光储微电网孤岛运行控制策略研究具有学术意义和实用价值。本文以分布式电源控制策略和控制系统为研究对象,以微电网稳定运行为目标,其研究内容如下:(1)开展风光储控制算法和控制系统研究,并应用MATLAB/Simulink进行了仿真分析。仿真结果表明,永磁风力发电机单元在风速3.5-4.0m/s变化范围内输出电压稳定;实现了光伏发电单元最大功率跟踪;储能单元在阻性、感性和阻感性负荷下均能够保持稳定性输出。(2)基于风光储多分布式电源对本文研究设计的控制系统进行了实验研究,实验结果表明,该系统在阻性、感性和阻感性负荷工况下满足国标要求。(3)针对本文提出风光储控制算法和控制系统,就实验研究中测量到的系统电压波形存一定范围的波动开展研究。把风光储Droop控制策略改成了V/f和PQ控制策略,并应用MATLAB/Simulink进行了仿真。仿真表明,通过改变系统控制策略后,系统的输出电压波动范围明显减小,验证了所加控制策略有效。
【关键词】：微电网 孤岛运行 仿真研究 实验研究
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM732
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 研究课题提出的背景8-9
• 1.2 课题研究的目的意义9
• 1.3 课题研究现状9-14
• 1.3.1 微电网控制技术现状12-13
• 1.3.2 孤岛运行控制技术现状13-14
• 1.4 本文研究内容14-16
• 第2章 风光储控制策略研究16-29
• 2.1 光伏发电系统控制策略研究16-19
• 2.2 风力发电系统控制策略研究19-24
• 2.2.1 风力机系统模型20
• 2.2.2 永磁同步风力发电机模型20-21
• 2.2.3 PWM变流器控制建模21-22
• 2.2.4 永磁风力发电机仿真分析22-24
• 2.3 储能系统控制策略研究24-27
• 2.3.1 铅酸蓄电池数学模型24-25
• 2.3.2 双向DC/DC变换器25
• 2.3.3 蓄电池仿真研究25-27
• 2.4 本章小结27-29
• 第3章 风光储控制试验研究29-38
• 3.1 风光储系统特性试验研究29-34
• 3.1.1 风力发电系统特性研究29-32
• 3.1.2 光伏发电系统特性研究32
• 3.1.3 储能系统特性研究32-34
• 3.2 系统空载试验研究34-35
• 3.3 系统带阻性、感性、阻感性负载试验研究35-37
• 3.3.1 系统带阻性负载试验研究35-36
• 3.3.2 系统带感性负载试验研究36
• 3.3.3 系统带阻感性负载试验研究36-37
• 3.4 本章小结37-38
• 第4章 微电网控制策略研究38-51
• 4.1 PQ控制策略建模及其仿真38-41
• 4.1.1 PQ控制策略建模38-40
• 4.1.2 PQ控制策略仿真40-41
• 4.2 V/f控制策略建模及其仿真41-43
• 4.2.1 V/f控制策略建模41-42
• 4.2.2 V/f控制策略仿真42-43
• 4.3 下垂控制策略建模43-46
• 4.4 孤岛运行系统仿真46-50
• 4.5 本章小结50-51
• 第5章 结论51-52
• 参考文献52-55
• 在学研究成果55-56
• 致谢56

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 毛金枝;杨俊华;陈思哲;何瑞文;吴捷;;基于对等控制策略的微电网运行[J];电测与仪表;2014年24期

2 李福东;吴敏;;微网孤岛模式下负荷分配的改进控制策略[J];中国电机工程学报;2011年13期

3 吴蓓蓓;苏建徽;张军军;朱丹;;用于微电网孤岛运行的逆变电源控制方法[J];电力系统及其自动化学报;2011年01期

4 张轩;刘进军;;微网孤岛运行时基于逆变器的新型功率控制[J];电源学报;2011年01期

5 戴上;张焰;祝达康;;含有微电网的配电网规划方法[J];电力系统自动化;2010年22期

6 舒杰;张先勇;沈玉梁;吴昌宏;;可再生能源分布式微网电源规划方法及应用[J];控制理论与应用;2010年05期

7 杨向真;苏建徽;丁明;杜燕;;微电网孤岛运行时的频率控制策略[J];电网技术;2010年01期

8 梅生伟;王莹莹;;输电网-配电网-微电网三级电网规划的若干基础问题[J];电力科学与技术学报;2009年04期

9 严干贵;魏治成;穆钢;崔杨;陈文福;党国营;;直驱永磁同步风电机组的动态建模与运行控制[J];电力系统及其自动化学报;2009年06期

10 王吉;李芙蓉;冯长有;王锡凡;;市场环境下配电网投资成本定价模型[J];电力系统自动化;2009年15期

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 詹健东;基于多代理技术的小型微网控制系统及其通信架构设计[D];云南大学;2015年

2 胡萍;风光柴储微网系统运行模式切换控制策略研究[D];电子科技大学;2013年

3 曹增杰;风光蓄交流微电网的控制与仿真研究[D];太原理工大学;2012年

4 邢月红;基于三电平变换器的风光储互补发电技术研究[D];上海电力学院;2012年

5 荣延泽;分布式电源建模与微电网控制及保护[D];杭州电子科技大学;2012年

，

本文编号：871143