微电网建模及其保护研究

发布时间：2017-11-23 03:10

  本文关键词：微电网建模及其保护研究

  更多相关文章： 分布式电源 微电网 建模 控制策略 继电保护

【摘要】：随着全球性的能源与环境问题日益凸显,传统单向传输大电网的弊端越来越明显,人们开始考虑把分布式电源作为大电网的重要补充。虽然分布式发电环保、效率高、安装地因地制宜,而且可节省长距离输电线路的投资成本和损耗,但是由于分布式发电的随机性、小容量、小惯性、低过载能力当其接入大电网时会给大电网的稳定运行带来不利影响。微电网是一种新型的可控的配电网单元,它可以通过自身的控制有效的协调其内部的分布式微电源,最大程度的减少分布式源单独接入电网时产生的弊端,从而保证分布式电源的高效利用。微电网有并网和孤网两种运行方式,相对传统的电力系统有自身的特点,传统的继电保护方法并不能满足其需求,微电网的保护技术成为微电网取得进一步发展的关键。本文根据各个分布式电源的数学原理或工程模型,在PSCAD/EMTDC仿真背景下建立了光伏电池、风力发电机、微型燃气轮机、超级电容器模型。然后研究了分布式电源逆变器的P/Q控制以及V/f控制,随后给出几种微电网的整体控制策略,本文选择主从控制作为微电网的整体控制策略,完成了包含光伏发电装置,双馈风力发电机组,微型燃气轮机,超级电容器的微电网模型的建立,并完成如下的仿真实验:改变环境因素观察微电源功率输出的改变对于微电网运行的影响,平滑切换孤网运行与并网运行之间的运行状态以及孤网状态下完成投切负荷过程对微电网运行带来的影响,验证了微电网模型建立的合理性以及运行的稳定性。最后,理论分析了分布式电源对微电网保护的影响以及微电网对保护的需求,阐述了继电保护中的电流差动保护和反时限过电流保护的基本原理,在PSCAD中建立了二者的保护模块,详细论述了微电网在并网和孤网运行状态下的馈线保护方案,并进行仿真实验,验证了所提出的保护模块和保护策略的合理性以及有效性。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM77;TM743

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵杰;王硕;沈大力;苏佚;李吉昌;;基于多种分布式电源的微电网控制策略与仿真[J];中国电力;2013年07期

2 李海平;唐巍;;风/光/储混合微电网的详细建模与仿真[J];电力系统保护与控制;2012年18期

3 黄宇淇;方宾义;孙锦枫;;飞轮储能系统应用于微网的仿真研究[J];电力系统保护与控制;2011年09期

4 周林;黄勇;郭珂;冯玉;;微电网储能技术研究综述[J];电力系统保护与控制;2011年07期

5 盖晓东;杨世彦;雷磊;席玲玲;;改进的超级电容建模方法及应用[J];北京航空航天大学学报;2010年02期

6 王成山;杨占刚;王守相;车延博;;微网实验系统结构特征及控制模式分析[J];电力系统自动化;2010年01期

7 薛迎成;邰能灵;刘立群;杨兴武;金楠;熊宁;;微电网孤岛运行模式下的协调控制策略[J];中国电力;2009年07期

8 袁超;吴刚;曾祥君;乔辉;;分布式发电系统继电保护技术[J];电力系统保护与控制;2009年02期

9 郑漳华;艾芊;;微电网的研究现状及在我国的应用前景[J];电网技术;2008年16期

10 冯双磊;赵海翔;任普春;王伟胜;戴慧珠;;基于PSCAD/EMTDC的双馈式变速恒频风电机组动态模型仿真[J];电网技术;2007年17期

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 冒波波;微电网运行与控制的建模与仿真[D];西南交通大学;2012年

2 汪路;基于PSCAD的双馈风力发电机控制系统的研究[D];上海电力学院;2011年

3 梁明辉;微网故障特性分析和保护原理研究[D];华中科技大学;2011年

4 汪娟华;超级电容器储能系统在分布式发电技术中的应用研究[D];华北电力大学（河北）;2007年

，

本文编号：1216978