微電網(wǎng)建模仿真研究及平臺(tái)開(kāi)發(fā).pdf

1、微電網(wǎng)是為整合分布式發(fā)電的優(yōu)勢(shì),削弱分布式發(fā)電對(duì)電網(wǎng)的沖擊和負(fù)面影響而提出的一種新的分布式能源組織方式和結(jié)構(gòu)。它通過(guò)整合分布式發(fā)電單元與配電網(wǎng),在一個(gè)局部區(qū)域內(nèi)直接將分布式發(fā)電單元、電力網(wǎng)絡(luò)和終端用戶(hù)聯(lián)系在一起,可以方便地進(jìn)行結(jié)構(gòu)和配置的優(yōu)化。結(jié)合冷熱電聯(lián)供方案,能夠提高能源利用效率,減輕能源動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的影響,推動(dòng)分布式電源上網(wǎng),促進(jìn)社會(huì)向綠色、環(huán)保、節(jié)能方向發(fā)展。無(wú)疑,微電網(wǎng)運(yùn)行將成為未來(lái)大型電網(wǎng)的有力補(bǔ)充和有效支撐,是未來(lái)電力系

2、統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)之一。
　　 本文以微電網(wǎng)建模仿真研究及平臺(tái)開(kāi)發(fā)為主要內(nèi)容,重點(diǎn)工作主要集中在微電源建模及運(yùn)行特性分析、微電網(wǎng)仿真平臺(tái)開(kāi)發(fā)及運(yùn)行特性分析、微電網(wǎng)運(yùn)行對(duì)電網(wǎng)綜合負(fù)荷模型的影響三個(gè)方面。文章首先詳細(xì)分析了各微電源的數(shù)學(xué)模型及其工作特性,利用了Simulink軟件構(gòu)建了簡(jiǎn)化固體氧化物燃料電池、光伏電池、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)等微電源的仿真模型。根據(jù)各個(gè)微電源的不同特性,從不同的側(cè)重點(diǎn)對(duì)各微電源進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果表明本

3、文所建立的各個(gè)微電源能夠反應(yīng)實(shí)際微電源的運(yùn)行情況,能夠適應(yīng)復(fù)雜微電網(wǎng)系統(tǒng)的建模需要。其次,分析比較了各種微電網(wǎng)控制策略的優(yōu)劣勢(shì),在此基礎(chǔ)上根據(jù)仿真平臺(tái)的需要,考慮了微電網(wǎng)在受到擾動(dòng)后的電壓頻率支撐問(wèn)題,選取了V/f控制作為微電網(wǎng)的控制方式,利用Simulink軟件建立了基于電壓源型逆變器的V/f控制策略的詳細(xì)控制器模型,然后與已經(jīng)構(gòu)建的各微電源模型一起搭建了微電網(wǎng)的仿真平臺(tái)?？紤]了微電網(wǎng)孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)功率不平衡問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一個(gè)二級(jí)負(fù)載來(lái)

4、吸收系統(tǒng)中的不平衡功率,以確保系統(tǒng)在孤網(wǎng)運(yùn)行時(shí)能夠快速實(shí)現(xiàn)功率平衡;利用了三個(gè)典型的仿真算例,模擬了微電網(wǎng)的各種運(yùn)行狀態(tài),仿真結(jié)果表明:本文所構(gòu)建的微電網(wǎng)仿真平臺(tái)能夠承受較強(qiáng)的負(fù)荷投切沖擊,能夠抵御較為嚴(yán)重的三相接地短路故障,能夠?qū)崿F(xiàn)由孤網(wǎng)向并網(wǎng),由并網(wǎng)向孤網(wǎng)的不同運(yùn)行模式的平滑切換,并且具有較好的電能質(zhì)量。最后,文章選取了感應(yīng)電動(dòng)機(jī)+恒阻抗的綜合負(fù)荷模型對(duì)微電網(wǎng)不同運(yùn)行情況下得到的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行了辨識(shí)分析。辨識(shí)結(jié)果表明微電網(wǎng)接入電網(wǎng)后,