風(fēng)電微網(wǎng)建模及其頻率控制研究

【摘要】：隨著人類環(huán)境的不斷惡化,全球性能源問題日趨嚴(yán)峻,一些清潔、廉價(jià)、無污染的新能源的開發(fā)利用越來越多地受到人們的重視。如何將新能源轉(zhuǎn)化為人類所需電能并使之與傳統(tǒng)電網(wǎng)并聯(lián)是開發(fā)利用新能源的關(guān)鍵所在。將分布式電源與用電負(fù)荷整合,形成既可孤島運(yùn)行也可并網(wǎng)運(yùn)行的可控微網(wǎng),這樣即可大大緩解人類遇到的能源問題。目前,微網(wǎng)的發(fā)展已成為電網(wǎng)發(fā)展的新方向。微網(wǎng)具有兩種運(yùn)行模式:孤島運(yùn)行模式以及并網(wǎng)運(yùn)行模式。并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),微網(wǎng)接受來自大電網(wǎng)的頻率與電壓支持,其運(yùn)行控制相對簡單。孤島運(yùn)行時(shí),由于失去了大電網(wǎng)的支持,維持其自身頻率電壓穩(wěn)定成為微網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。本文針對風(fēng)電微網(wǎng)孤島運(yùn)行模式時(shí)微網(wǎng)的頻率控制問題進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容如下:(1)對風(fēng)電微網(wǎng)中的三種微電源進(jìn)行建模。分析總結(jié)了風(fēng)力發(fā)電機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)以及蓄電池的工作原理與結(jié)構(gòu)組成,利用DIgSILENT/Power Factory軟件對這三種電源進(jìn)行建模與參數(shù)調(diào)整,為搭建微網(wǎng)整體模型奠定了基礎(chǔ)(2)分析了微電源接口逆變器基本控制方法以及微網(wǎng)整體控制策略,對比并總結(jié)了不同微網(wǎng)控制策略的實(shí)現(xiàn)方法、優(yōu)缺點(diǎn)及其使用范圍。由于微網(wǎng)存在自身容量小、慣性弱的缺點(diǎn),其頻率抗擾動(dòng)能力弱,為此本文提出了微電源的虛擬慣性控制策略。針對本文所搭建的風(fēng)電微網(wǎng)模型,提出了風(fēng)電微網(wǎng)孤島運(yùn)行時(shí)的分層頻率控制策略。(3)在DIgSILENT/Power Factory仿真平臺(tái)上構(gòu)建微網(wǎng)整體模型,設(shè)計(jì)仿真算例,驗(yàn)證微電源虛擬慣性控制策略在抑制頻率振蕩方面的有效性。同時(shí)還驗(yàn)證了風(fēng)電微網(wǎng)孤島運(yùn)行時(shí)分層頻率控制策略的可靠性。 【關(guān)鍵詞】：微網(wǎng) 風(fēng)電 虛擬慣性控制 分層控制
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM614
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 微網(wǎng)相關(guān)概念與控制策略11-13
• 1.3.1 微網(wǎng)相關(guān)概念11-12
• 1.3.2 微網(wǎng)控制12-13
• 1.4 論文研究內(nèi)容與方法13-14
• 第2章 風(fēng)電微網(wǎng)的建模14-23
• 2.1 分布式電源分類14-15
• 2.2 風(fēng)電微網(wǎng)中微電源建模與仿真15-22
• 2.2.1 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)15-18
• 2.2.2 柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)18-20
• 2.2.3 蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)20-22
• 2.3 小結(jié)22-23
• 第3章 微網(wǎng)控制策略23-37
• 3.1 微網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)23-24
• 3.2 風(fēng)電微網(wǎng)控制中的主要問題24-25
• 3.3 逆變器控制基本原理——PWM原理25-27
• 3.4 分布式電源接口逆變器控制方法27-34
• 3.4.1 下垂控制策略28-29
• 3.4.2 虛擬慣性控制策略29-32
• 3.4.3 恒功率控制策略32-33
• 3.4.4 恒壓恒頻控制策略33-34
• 3.5 微網(wǎng)整體基本控制策略34-36
• 3.5.1 主從控制34-35
• 3.5.2 對等控制35
• 3.5.3 分層控制35-36
• 3.6 小結(jié)36-37
• 第4章 風(fēng)電微網(wǎng)控制策略仿真37-44
• 4.1 虛擬慣性頻率控制策略仿真37-40
• 4.1.1 單臺(tái)微電源時(shí)的虛擬慣性頻率控制策略仿真37-39
• 4.1.2 多臺(tái)微電源并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的虛擬慣性頻率控制策略仿真39-40
• 4.2 微網(wǎng)分層控制策略仿真40-43
• 4.3 本章小結(jié)43-44
• 第5章 結(jié)論與展望44-45
• 5.1 結(jié)論44
• 5.2 展望44-45
• 參考文獻(xiàn)45-49
• 致謝49

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

微網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用與分析    李鵬;張玲;王偉;楊希磊;趙義術(shù);

中國微網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系研究    韓奕;張東霞;胡學(xué)浩;梁才浩;程軍照;梁惠施;

高滲透率下大電網(wǎng)應(yīng)對微網(wǎng)接入的策略    撖奧洋;鄧星;文明浩;李惠宇;陳曉燕;

微網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行控制    楊仁花;黃偉;關(guān)麗;劉令富;

微網(wǎng)研究綜述    王志霞;張會(huì)民;田偉;

儲(chǔ)能系統(tǒng)改善微網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能的研究    魯貽龍;王斌;曹祖亮;

微網(wǎng)并網(wǎng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行研究    牛銘;黃偉;郭佳歡;蘇玲;

混合系統(tǒng)微網(wǎng)控制策略分析    馬力;

含有光伏電源的微網(wǎng)綜述    王錫琳;

基于不同控制策略的微網(wǎng)仿真    歐陽翚;牛銘;

微網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行控制    楊仁花;黃偉;劉令富;

微網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)的研究    張昱;廖威;馬早康;

光伏微網(wǎng)控制技術(shù)研究    嚴(yán)玉廷;盧勇;

云電科技園智能微網(wǎng)研究    嚴(yán)玉廷;蘇適;

微網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)的研究    張昱;廖威;馬早康;

云電科技園智能微網(wǎng)研究    嚴(yán)玉廷;蘇適;

云電科技園智能微網(wǎng)研究    嚴(yán)玉廷;蘇適;

園區(qū)級(jí)微網(wǎng)設(shè)計(jì)集成技術(shù)及其應(yīng)用    嚴(yán)玉廷;蘇適;

園區(qū)級(jí)微網(wǎng)設(shè)計(jì)集成技術(shù)及其應(yīng)用    嚴(yán)玉廷;蘇適;

智能微網(wǎng)中恒進(jìn)線功率控制的設(shè)計(jì)及應(yīng)用    蘇適;翟偉翔;

明確我國微網(wǎng)發(fā)展研究方向    程軍照

微博火了，微信火了，下一個(gè)會(huì)是微網(wǎng)嗎？    何曉亮

473個(gè)微網(wǎng)格織出安全生產(chǎn)“防火墻”    記者 周和平 實(shí)習(xí)生 劉練

方正視頻以“微網(wǎng)”拯救帶寬    本報(bào)記者 沈力鈞

微網(wǎng)激活視頻應(yīng)用    陳翔

南麂微網(wǎng)示范工程通過“863”評(píng)審    陳小敏

微網(wǎng)推動(dòng)新能源發(fā)展    辛義

微網(wǎng)創(chuàng)始人張曉崧談微網(wǎng)前景——人人希望擁有別墅    何君

匯碼平臺(tái)微網(wǎng)站 服務(wù)三農(nóng)新經(jīng)濟(jì)    

玉樹建成我國最大規(guī)模水光互補(bǔ)微網(wǎng)電站    記者 賈明

MMC型微網(wǎng)復(fù)合主動(dòng)電力調(diào)節(jié)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略研究    陸晶晶

風(fēng)電直流微網(wǎng)的控制與保護(hù)技術(shù)研究    張麗榮

戶用光伏微網(wǎng)系統(tǒng)研究    郗忠梅

微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究    楊占剛

微網(wǎng)能量優(yōu)化管理若干問題研究    徐立中

分布式發(fā)電與微網(wǎng)系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)與協(xié)調(diào)控制研究    王瑞琪

微網(wǎng)控制及小信號(hào)穩(wěn)定性分析與能量管理策略    蘇玲

微網(wǎng)能量管理與優(yōu)化設(shè)計(jì)研究    劉夢璇

微網(wǎng)發(fā)電技術(shù)若干問題研究    范元亮

基于分布式發(fā)電的微網(wǎng)智能優(yōu)化控制策略研究    李福東

微網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測及控制方法研究    周嵩

基于分布式電源接入的直流微網(wǎng)研究    李振

微網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)型及HOMER軟件應(yīng)用研究    趙長龍

基于改進(jìn)PSO算法的微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行優(yōu)化研究    陳前宇

含風(fēng)/光/儲(chǔ)微網(wǎng)配電網(wǎng)可靠性分析    鄧佃毅

基于光伏—混合儲(chǔ)能的直流微網(wǎng)運(yùn)行控制研究    李瑩

考慮微網(wǎng)的新型配電系統(tǒng)可靠性分析    夏文強(qiáng)

微網(wǎng)外特性建模與微網(wǎng)特征向量的研究及應(yīng)用    華嘉成

海島微網(wǎng)的主從控制策略研究    吳玫蓉

雙饋風(fēng)電機(jī)組參與微網(wǎng)調(diào)頻的控制策略研究    焦平洋