微網(wǎng)中分布式儲能系統(tǒng)的建模與控制研究.pdf

1、分布式電源的大量接入，對大電網(wǎng)安全穩(wěn)定的影響已經(jīng)不容忽視，微網(wǎng)是一種分布式電源接入電網(wǎng)的較好的解決方案。對于微網(wǎng)的穩(wěn)定運行，儲能系統(tǒng)起到了很大的作用，對儲能系統(tǒng)的控制是關(guān)鍵，所以本文研究微網(wǎng)中的儲能系統(tǒng)的建模和控制策略。
　　 本文先從一個宏觀的角度，對微網(wǎng)的總體結(jié)構(gòu)做了一個分析。首先對微網(wǎng)進(jìn)行建模，在Matlab中搭建仿真平臺，在西門子標(biāo)準(zhǔn)20kV中壓配網(wǎng)和400V低壓饋線的基礎(chǔ)上，修改電壓等級和部分參數(shù)，建立10kV中壓配網(wǎng)

2、和400V微網(wǎng)的仿真模型。然后進(jìn)一步研究在微網(wǎng)中所使用的分布式電源的模型，考慮到微網(wǎng)中分布式電源一般規(guī)模較小，本文主要針對三相光伏和異步風(fēng)機(jī)進(jìn)行建模，研究其數(shù)學(xué)模型和控制策略，分別接入微網(wǎng)中進(jìn)行仿真，從其端口特性說明建模的正確性。
　　 本文的重點是研究儲能系統(tǒng)的建模，先確定儲能系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)：蓄電池組通過buck-boost雙向DC/DC電路升壓連接一個雙向DC/AC變換器，再通過濾波器和變壓器升壓至電網(wǎng)。分別研究DC/AC變

3、換器和DC/DC變換器的數(shù)學(xué)模型和控制策略。將搭建的儲能系統(tǒng)仿真模型接入到微網(wǎng)中做仿真，儲能系統(tǒng)可以與微網(wǎng)交換功率，驗證了這種結(jié)構(gòu)的可行性。
　　 本文的創(chuàng)新所在是提出一種基于短期負(fù)荷預(yù)測的儲能系統(tǒng)主動控制策略，針對蓄電池不能頻繁充放電的特性，對傳統(tǒng)控制策略做了改進(jìn)，在負(fù)荷預(yù)測的基礎(chǔ)上確定儲能系統(tǒng)的充放電區(qū)間，并做了相應(yīng)的仿真，研究儲能系統(tǒng)用于微網(wǎng)中的削峰填谷；研究儲能系統(tǒng)提高微網(wǎng)中分布式電源的穩(wěn)定性；提出一種蓄電池和超級電容器