光儲直流微電網(wǎng)系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、傳統(tǒng)能源的缺乏加快了基于可再生能源的微電網(wǎng)的發(fā)展，然而隨著直流負荷的普及，占據(jù)主導地位的交流微電網(wǎng)在成本及控制方式上的問題逐漸顯現(xiàn)。目前，直流微電網(wǎng)在母線電壓的控制上仍存在著穩(wěn)定性較差的問題，因此，對直流微電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定控制策略的研究具有越來越重要的意義。本文主要針對光儲直流微電網(wǎng)展開了研究。
　　首先，介紹了光儲直流微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和主要組成部分，闡述了微網(wǎng)系統(tǒng)中微電源光伏、蓄電池和超級電容儲能的基礎(chǔ)工作原理，并分析了蓄電池與超級電容

2、的優(yōu)缺點，探討了微電源接口電路的拓撲結(jié)構(gòu)和工作原理。
　　其次，本文在光儲直流微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及微電源的原理分析基礎(chǔ)上，對光伏、蓄電池、超級電容和變換器的數(shù)學模型進行了詳細地推導，然后根據(jù)各微源的數(shù)學模型得出了光伏、蓄電池以及超級電容的輸出特性，并對光伏的單峰功率電壓特性、蓄電池及超級電容儲能的雙向充放電電壓和電流特性進行了研究。
　　再次，針對系統(tǒng)母線電壓控制不穩(wěn)定的問題，提出了本文基于母線電壓協(xié)調(diào)控制策略。在光伏恒壓MPPT

3、控制基礎(chǔ)上進行了MPPT優(yōu)化，提高了跟蹤的精準度；對蓄電池的充電控制進行了改進和優(yōu)化，使蓄電池的充電過渡過程更加平穩(wěn)；在超級電容的充放電控制上加入了基于母線電壓的雙滯環(huán)控制來優(yōu)化超級電容的輸出。然后，根據(jù)系統(tǒng)的不同負荷狀態(tài)，對本文控制策略進行了深入研究。
　　最后，在MATLAB/SIMULINK平臺中搭建了本文所研究的光儲直流微電網(wǎng)系統(tǒng)模型，并對本文控制策略在母線電壓的控制上進行了仿真驗證。仿真結(jié)果表明，本文控制策略相較于下垂控