含蓄電池儲能的分布式光伏發(fā)電控制策略研究.pdf

1、能源匱乏、環(huán)境污染以及電力需求增長給新能源分布式發(fā)電帶來良好的發(fā)展契機。而在分布式發(fā)電系統(tǒng)中增加儲能裝置，能使其利用潛力更大，不僅能夠為負載不間斷供電，也可以更好的滲透于大電網中。合理有效的分布式電源控制技術是實現(xiàn)分布式電源與大電網并網發(fā)電的關鍵，成為近些年研究的熱點。
　　本文首先闡述光伏發(fā)電和蓄電池儲能系統(tǒng)原理和特性。以并網逆變器作為分布式電源并網接口方式，研究兩種控制策略:PQ控制和下垂控制，介紹其原理，并在Simulink

2、中搭建模型進行仿真驗證。
　　其次，研究了前級電源光伏-蓄電池發(fā)電系統(tǒng)。針對光伏組網單元直流側蓄電池雙向DC/DC變換器研究了兩種控制方法:功率外環(huán)電流內環(huán)和電壓外環(huán)電流內環(huán)，并在模擬光照強度變化情況下進行仿真對比，結果表明功率外環(huán)電流內環(huán)能精準控制蓄電池輸出功率，但不能直接控制直流母線電壓，會隨著能量波動而波動;而電壓外環(huán)電流內環(huán)能直接對直流母線電壓進行控制，利用直流母線電壓高低來間接控制輸出功率，更符合分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實際

3、應用，有效防止非計劃性孤島等情況，確保逆變器輸出穩(wěn)定。驗證了通過蓄電池的充放電控制，能平抑光伏電池輸出波動，保證逆變器前端直流母線電壓很好地穩(wěn)定在額定值。
　　再次，設計了改進型的下垂控制。針對傳統(tǒng)的V-Q下垂控制因未考慮線路壓降情況導致無功分配有不準確、以及采用下垂控制造成的系統(tǒng)電壓頻率的誤差，對下垂控制算法進行改進，通過引入線路壓降和頻率電壓算法恢復有效地改善了無功分配不準和電壓頻率偏離額定值的情況。
　　最后，將光-儲

4、系統(tǒng)接入微電網運行，搭建微電網仿真模型，研究其運行特性和控制策略。針對并網孤島運行兩種模式的平滑切換，研究了單模式和雙模式控制策略，并各自進行仿真算例與對比。在PQ-Droop切換控制下，分析切換過程中波動振蕩較大的原因，當DG提供的功率無法滿足負荷所需，功率差額較大，無法平滑切換的情況，為保證對重要負荷的不間斷供電，需切除次要負荷動作，研究了切負荷方法，比較一次切負荷和分開切負荷對于降低切換暫態(tài)振蕩的效果。結果表明分開切負荷能有效降低