交直流混合配電系統(tǒng)建模與控制研究

《交直流混合配電系統(tǒng)建模與控制研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、？７４３分類(lèi)號(hào)；密級(jí)：公開(kāi)ＵＤＣ：單位代碼：１０１４２巧後３寺火賓碩壬學(xué)位論文交直流混合配電系統(tǒng)建模與控制研究２０１２２４６學(xué)號(hào)Ｓ作者：徐帥—電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)科名稱(chēng)：２０巧年０５月２９日獨(dú)創(chuàng)性說(shuō)明本人鄭重聲明：所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究王作及?。崳姷玫难芯砍晒?。盡我所知，除了文中特別加標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的研究成果，也不包含為獲得沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)所使用過(guò)的材料一

2、同工作的同志對(duì)本研究所做的。與我任何貢獻(xiàn)均己在論文中做了明確的說(shuō)明并表示了謝意。誠(chéng)坤。日期２／簽名；；作如巧Ｓ關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)的說(shuō)明本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論目文的規(guī)定，Ｐ；學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱；本人授權(quán)沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)可Ｗ將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索、交流，可采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文和匯編本學(xué)位論文。（保密的論文在解密后應(yīng)遵循此規(guī)定）綠坤

3、＇〇５簽名擁２／ｊＴ月乃日；導(dǎo)師簽名：＾ｆ曰期：車(chē)沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文交直流混合配電系統(tǒng)建模與控制研究ResearchonModelingandControlofAC/DCPowerDistributionSystem作者：徐帥單位：電氣工程學(xué)院指導(dǎo)教師：葉鵬教授單位：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)協(xié)助指導(dǎo)教師：?jiǎn)挝唬簡(jiǎn)挝唬赫撐拇疝q日期：2015年05月20日學(xué)位授予單位：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)摘要世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大趨勢(shì)是向低碳綠色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，隨著中低壓配網(wǎng)中新能源應(yīng)用的迅速增加，新能源種類(lèi)和應(yīng)用形式越來(lái)越復(fù)雜。各類(lèi)新能源分散接入

4、和應(yīng)用的需要已經(jīng)超過(guò)了傳統(tǒng)配電網(wǎng)的接納能力，配網(wǎng)中急需能夠?qū)崿F(xiàn)多源多荷“即插即用”的交直流混合配電系統(tǒng)，用來(lái)大量接納分布式電源的同時(shí)向交直流負(fù)荷供電。這對(duì)于新能源大量接入的情況下，提高中低壓配電網(wǎng)的運(yùn)行水平，具有重要意義。本文提出一種基于柔性直流背靠背模式的交直流混合配電系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)中直流負(fù)荷的承接與風(fēng)、光、儲(chǔ)等新能源的接入。設(shè)計(jì)了控制策略控制交直流混合配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功率平衡和電壓穩(wěn)定。建立系統(tǒng)的的仿真模型對(duì)其運(yùn)行特性進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真分析，并對(duì)其功能及有效性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。首先，闡述了電壓源換流器的基本工作

5、原理，基于Park變換建立了其在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型；分析了直流微電網(wǎng)中光伏發(fā)電、直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)、蓄電池等分布式電源的基本原理、等效模型和接口控制模型。其次，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于保持直流母線電壓的穩(wěn)定和功率平衡的的控制策略。其中一端電壓源換流器采用定直流電壓控制，即控制直流母線電壓和交流側(cè)無(wú)功功率；另一端電壓源換流器采用定功率控制，即控制有功功率和無(wú)功功率。為了提高控制的精確度，采用基于d-q坐標(biāo)變換的雙閉環(huán)控制、內(nèi)環(huán)采用有功和無(wú)功解耦控制的策略。在光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)接入直流母線之前，設(shè)置Buck降壓斬波電路，

6、使光伏和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在輸出功率之時(shí)也能承擔(dān)維持母線電壓穩(wěn)定的任務(wù)。通過(guò)這種控制策略實(shí)現(xiàn)直流母線間的能量變換、各種分布式電源的接入。最后，在PSCAD軟件中搭建了交直流混合配電系統(tǒng)的仿真模型，將控制策略應(yīng)用在模型中進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真運(yùn)行。對(duì)于系統(tǒng)在微源無(wú)功率輸出、光伏和負(fù)荷功率變化、風(fēng)機(jī)突然接入系統(tǒng)三種狀況下分別進(jìn)行仿真分析。仿真結(jié)果表明在復(fù)雜的源荷接入條件下，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，直流母線電壓是穩(wěn)定的，實(shí)現(xiàn)了母線間靈活的能量變換。關(guān)鍵詞：交直流混合系統(tǒng)，電壓源換流器，配網(wǎng)，控制IAbstractTheworldeconom

7、icdevelopmenttrendisconverttoaneweconomymodewhichislow-carbonandgreen.Astherapidincreaseoftheuseofnewenergysourcesinthemediumandlowvoltagedistributiongrid,thetypeandapplicationformofnewenergysourcesismoreandmorecomplex.Theneedsofallkindsofnewenergysourcesdi

8、spersiveaccesstogridbeyondtheacceptancecapacityofthetraditionaldistributiongrid,thedistributiongridisbadlyinneedofAC/DCpowerdistributionsystemwhichisabletoundertakeavarietyofpowersourcesandloadsatanyti