光儲(chǔ)微電網(wǎng)系統(tǒng)控制技術(shù)的研究.pdf

1、隨著當(dāng)今世界的發(fā)展，能源與環(huán)境問題已成為制約社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵因素，這就對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展提出了更高的要求。在分布式發(fā)電的研究的基礎(chǔ)上，微電網(wǎng)系統(tǒng)被提出。微電網(wǎng)是將分布式電源與儲(chǔ)能裝置連接起來形成的靠近用戶，既可以獨(dú)立也可以并網(wǎng)運(yùn)行的小型電力系統(tǒng)。微電網(wǎng)控制技術(shù)的研究對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和靈活性、系統(tǒng)供電的可靠性與電能質(zhì)量的提高具有重要意義。
　　光伏電池是微電網(wǎng)中最重要的微電源之一。但受外界環(huán)境因素的影響，光伏陣列的輸出功率具有明顯的隨

2、機(jī)性和間歇性，需配備儲(chǔ)能系統(tǒng)來抑制功率的波動(dòng)，因此光儲(chǔ)微電網(wǎng)控制策略的研究是必要的。本文的研究對(duì)象是由光伏發(fā)電系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)和可控負(fù)載等組成的光儲(chǔ)聯(lián)合微電網(wǎng)系統(tǒng)。本文介紹分析了微電網(wǎng)各個(gè)模塊的數(shù)學(xué)模型、輸出特性和控制策略。首先分別對(duì)微電網(wǎng)中光伏電池、蓄電池、逆變器和雙向DC/DC變換器建立數(shù)學(xué)模型，并分析其輸出特性。各部分建立數(shù)學(xué)模型、分析輸出特性。之后重點(diǎn)分析了系統(tǒng)的控制技術(shù)及各部分的控制技術(shù)。對(duì)光伏系統(tǒng)控制采用兩級(jí)控制，前級(jí)DC/D

3、C實(shí)現(xiàn)光伏陣列最大功率跟蹤控制以穩(wěn)定直流母線電壓，并可升高電壓以滿足后級(jí)逆變器需要。后級(jí)DC/AC逆變器采用電壓電流雙環(huán)控制策略。電壓外環(huán)控制主要是實(shí)現(xiàn)電壓的無靜差控制，控制直流側(cè)電容兩端的電壓為指令值，保持直流母線的電壓穩(wěn)定，其控制器輸出電流作為電流內(nèi)環(huán)的給定輸入;電流內(nèi)環(huán)控制主要是提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，控制電流跟蹤指令值與電網(wǎng)電壓同相位，以控制并網(wǎng)電流的相位和波形。儲(chǔ)能系統(tǒng)通過雙向DC/DC變換器連接到直流母線上，根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出

4、功率與負(fù)載所需功率之間的關(guān)系，儲(chǔ)能系統(tǒng)存在不同的工作模式。
　　微電網(wǎng)有并網(wǎng)和孤島運(yùn)行兩種狀態(tài)，本文提出了一種依據(jù)各個(gè)元件的能量流動(dòng)方向的組合的方法，以全面分析微電網(wǎng)在不同運(yùn)行狀態(tài)下的工作模式。此外，在主從控制和對(duì)等控制的基礎(chǔ)上，提出光伏電池與蓄電池之間的協(xié)調(diào)控制策略。在并網(wǎng)模式下，光伏陣列和蓄電池均采用PQ控制策略，而在孤島模式下，主要采用主從控制策略。蓄電池作為主控單元采用V/f控制，光伏陣列仍采用PQ控制策略.本文還分析了光