微網(wǎng)穩(wěn)定性仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的若干問(wèn)題研究.pdf

1、在當(dāng)今能源需求與環(huán)境保護(hù)的雙重壓力下，國(guó)際能源界已將更多目光投向了分布式發(fā)電技術(shù)的相關(guān)研究領(lǐng)域。隨著分布式電源滲透率的增加，分布式發(fā)電系統(tǒng)對(duì)大電網(wǎng)也帶來(lái)一系列的影響，解決分布式電源對(duì)電網(wǎng)影響的一種有效方式就是將其組成微網(wǎng)。當(dāng)大量分布式發(fā)電系統(tǒng)以微網(wǎng)形式接入到大電網(wǎng)后，微網(wǎng)與大電網(wǎng)之間的相互作用將十分復(fù)雜，而對(duì)于這種影響的分析則需要一些新的方法為基礎(chǔ)。本文圍繞微網(wǎng)的穩(wěn)定性仿真展開(kāi)研究工作，主要工作歸納如下：
　　在微網(wǎng)建模方面，提出

2、了一種電力電子裝置控制系統(tǒng)的通用控制結(jié)構(gòu)。將控制部分分為外環(huán)和內(nèi)環(huán)兩個(gè)通用模塊，模塊內(nèi)含有模式控制開(kāi)關(guān)，通過(guò)改變這些開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，可使外環(huán)分別實(shí)現(xiàn)功率控制、電壓控制、下垂控制及恒壓/恒頻控制，而內(nèi)環(huán)則可實(shí)現(xiàn)電流控制。該模型可以表征一大類不同的電力電子并網(wǎng)裝置的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制策略，適合基于面向?qū)ο蠼５姆植际桨l(fā)電系統(tǒng)仿真軟件的開(kāi)發(fā)。
　　在微網(wǎng)穩(wěn)態(tài)計(jì)算方面，提出了含分布式電源的微網(wǎng)交直流混合潮流計(jì)算方法。建立了換流器的穩(wěn)態(tài)潮流模型

3、以及分布式電源的新型節(jié)點(diǎn)類型，并研究了各種類型的節(jié)點(diǎn)在配電網(wǎng)潮流中的處理方式，設(shè)計(jì)了含分布式電源的微網(wǎng)交直流混合潮流計(jì)算流程。在潮流計(jì)算的基礎(chǔ)上，針對(duì)各種分布式電源模型開(kāi)發(fā)了其初始化算法，在開(kāi)發(fā)用戶自定義仿真程序的基礎(chǔ)上，提出了基于交叉鏈表的初值平衡算法，有效的解決了用戶自定義模型初值平衡點(diǎn)的自動(dòng)求取問(wèn)題。
　　在微網(wǎng)穩(wěn)定性仿真算法方面，提出了一種適用于分布式發(fā)電系統(tǒng)的顯式-隱式混合積分算法。分布式發(fā)電系統(tǒng)中電力電子元件具有較快的

4、動(dòng)態(tài)特性，而分布式電源本身如燃料電池、風(fēng)機(jī)、微型燃?xì)廨啓C(jī)、蓄電池等動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢，根據(jù)這一特性設(shè)計(jì)了算法的劃分原則，針對(duì)快動(dòng)態(tài)電力電子元件采用隱式積分算法，針對(duì)慢動(dòng)態(tài)分布式電源采用顯式積分算法，同時(shí)兼顧了顯式積分算法計(jì)算速度快，隱式積分算法數(shù)值穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)，且對(duì)微網(wǎng)變結(jié)構(gòu)操作具有較好的適應(yīng)性。
　　最后以我國(guó)實(shí)際中、低壓配電網(wǎng)為背景，設(shè)計(jì)了一個(gè)典型的中壓微網(wǎng)和低壓微網(wǎng)算例系統(tǒng)，在商業(yè)仿真平臺(tái)上對(duì)該算例系統(tǒng)的合理性進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試，基