双直流母线架构的能源路由器研究

发布时间：2020-03-25 02:40

【摘要】：随着能源互联网的发展,能源路由器已成为能源互联网的核心设备。通过能源路由器既可实现源荷储即插即用的接入与互联,也能实现能源路由的选择与控制,从而实现能源的合理配置和能源互联网的安全可靠高效运行。在能源互联网的不同环节处,需要配置相应功能的能源路由器,为此有必要研究高性能能源路由器。论文提出了基于双直流母线的能源路由器拓扑结构,即构建低压直流母线和高压直流母线,以多种端口实现光伏、风电、储能、交流电网、交直流负荷等的接入和互联。其中,光伏、风电端口采用Boost电路实现输出功率可控,储能端口采用双向Buck/Boost电路实现充放电控制,交流电网端口采用AC/DC变换器实现输出稳定直流电压,负荷端口根据需要采用DC/DC和DC/AC端口实现输出电压稳定。论文分析了能源路由器的工作模式、工作特性,建立了各端口的控制方法和能源路由器协调控制策略,提出了负荷侧主动响应指标,以实现功率双向流动控制、端口电压稳定运行和供用电路径选择多样化的目标。针对能源路由问题,论文应用图论理论,通过研究能源网络的最大流问题和最大流最小费用问题,提出了相应的能源路由算法和能源路由表,形成了所研究能源路由器的能源路由实现方法。在仿真研究中,设置了三种场景案例进行试验和分析,结果表明所研究的能源路由器可以实现功率分配、系统稳定运行和端口即插即用等功能。对于能源路由问题,设置了三种能源路径场景进行仿真实验研究,验证了所提路由算法的可行性。
【图文】：

双直流母线架构的能源路由器研究设计，三是参照信息互联网中信息路由的方式设置开关阵列径选择的功能。其中，电力电子变压器结构的能源路由器经历由整流级、隔离级、逆变级三部分构成[11]，其典型拓扑结构如变级在实际应用的过程中，，因为均采用了双向可控开关，故可换，实现能量流的双向传输。目前对于主拓扑结构的研究主要设计上，可满足不同电压等级的应用需求。

可满足不同电压等级的应用需求。图 1.1 电力电子变压器典型拓扑由器拓扑结构时，除了可以在电力电子变压器拓扑结参考交直流微电网的设计原则，尤其可以吸收直流微题的优点。刘迎澍等人提出基于交直流混合微网构直流母线充分发挥了能量缓冲作用，实现了最大化的过内部的储能单元实现了“削峰填谷”的作用；在交C 变换器进行连接，避免了交流微网中常见的因逆变扑结构如图 1.2 所示。
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM46

【参考文献】

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本文编号：2599262