儲(chǔ)能裝置在微電網(wǎng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著全球性能源與環(huán)境問(wèn)題日益凸顯，微電網(wǎng)技術(shù)已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)，人們開始考慮把微電網(wǎng)作為大電網(wǎng)的重要補(bǔ)充。微電網(wǎng)是將分布式電源、負(fù)荷、儲(chǔ)能裝置以及控制裝置結(jié)合而形成的可控的獨(dú)立供電系統(tǒng)，可并網(wǎng)運(yùn)行也可孤網(wǎng)運(yùn)行。作為電力系統(tǒng)的有力補(bǔ)充，微電網(wǎng)能夠較好的解決分布式電源與大電網(wǎng)的并網(wǎng)問(wèn)題。微電網(wǎng)與大電網(wǎng)相結(jié)合能夠較好的提高供電可靠性，可有效解決傳統(tǒng)供電方式的弊端。微電網(wǎng)作為大電網(wǎng)的有效補(bǔ)充，具有比較廣闊的應(yīng)用前景。
　　儲(chǔ)能技術(shù)作為微

2、電網(wǎng)的核心技術(shù)之一，應(yīng)用于微電網(wǎng)可以起到改善微電網(wǎng)的供電質(zhì)量，提高微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益，減少電力系統(tǒng)的負(fù)荷峰谷差，抑制電力系統(tǒng)振蕩、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性等重要作用，是微電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。本文以蓄電池和超導(dǎo)磁構(gòu)成的混合儲(chǔ)能為主要研究對(duì)象，以儲(chǔ)能在微電網(wǎng)中的作用為研究目的，研究了儲(chǔ)能的系統(tǒng)構(gòu)成，充放電控制策略。
　　本文首先從定義、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行特性以及發(fā)展趨勢(shì)等方面對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行了概述，并且從微電網(wǎng)的控制、繼電保護(hù)以及其經(jīng)濟(jì)性等方面闡述了微電網(wǎng)

3、的關(guān)鍵技術(shù)，詳細(xì)介紹了微電網(wǎng)的控制策略。接著對(duì)微電網(wǎng)中幾種主要的微電源，包括光伏電池、風(fēng)力電機(jī)以及燃料電池，分別從工作原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)模型、仿真分析等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究。光伏電池建模分析中，得到了不同溫度和光照條件下的光伏電池的輸出特性，描述了利用擾動(dòng)法來(lái)實(shí)現(xiàn)的MPPT模型，能夠很好的進(jìn)行最大功率點(diǎn)跟蹤;風(fēng)力發(fā)電機(jī)仿真分析中，對(duì)風(fēng)速進(jìn)行了模擬仿真，利用MATLAB/simulink自帶的風(fēng)機(jī)模型建立了風(fēng)力發(fā)電的系統(tǒng)仿真模型;燃

4、料電池仿真分析中，主要以PEMFC為例建立了仿真模型，分析了其極化特性和效率特性，并對(duì)其輸出電壓和功率的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了模擬仿真。
　　然后，本文對(duì)蓄電池儲(chǔ)能以及超導(dǎo)磁儲(chǔ)能進(jìn)行建模、充放電控制及仿真分析，并分析了蓄電池和超導(dǎo)磁的三種并聯(lián)方式，并建立了混合儲(chǔ)能的等效模型。最后通過(guò)對(duì)含儲(chǔ)能裝置的多分布式電源的微電網(wǎng)進(jìn)行了仿真分析，仿真研究了微電網(wǎng)發(fā)生三相短路故障導(dǎo)致電壓暫降時(shí)，儲(chǔ)能裝置對(duì)電壓暫降的補(bǔ)償作用，以及仿真驗(yàn)證了在投/切負(fù)荷時(shí)儲(chǔ)