分布式發(fā)電并網(wǎng)與智能協(xié)調控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、近年來能源和環(huán)境問題已成為制約經(jīng)濟發(fā)展的主要因素，開發(fā)和利用綠色新能源已經(jīng)迫在眉睫。與傳統(tǒng)集中發(fā)電相對應的分布式發(fā)電(DistributedGeneration，DG)已經(jīng)受到了世界各國的高度重視，而在分布式發(fā)電能源中，光伏發(fā)電和風力發(fā)電因自身優(yōu)勢、且技術比較成熟，已得到了廣泛的關注和發(fā)展。針對兩者具有天然的互補特性，該文進行了基于風光互補的分布式發(fā)電系統(tǒng)的研究，目前國內(nèi)大部分的研究是針對風光互補獨立運行模式，主要應用在偏遠地區(qū)、孤立小

2、島等電力未覆蓋的區(qū)域，而該文的研究側重于并網(wǎng)運行，同時該系統(tǒng)還具有獨立運行的能力。主要的研究內(nèi)容包括：
　　 1．提出采用無刷直流電機來模擬風力機，用其帶動永磁發(fā)電機進行發(fā)電。針對無刷直流電機存在周期性脈動，該文在模糊PI的基礎上引入了重復控制，與模糊PI相比，它有效的降低了無刷直流電機的轉矩脈動，提高了模擬精度。并在實驗室搭建了風力機模擬平臺。仿真和實驗結果驗證了該控制策略的可行性和有效性。
　　 2．研究了倍頻SPW

3、M調制方式，與雙極性SPWM相比，它的輸出諧波含量低，同時易于加入死區(qū)時間。并且在三相SVPWM的基礎上，研究了一種簡單的單相SVPWM生成方法，與SPWM相比，它具有生成簡單、易于數(shù)字化實現(xiàn)和諧波小等特點。并提出一種死區(qū)時間可變的對稱調制算法，改變傳統(tǒng)固定的死區(qū)時間，使得死區(qū)時間隨有效作用時間而變化，改善了傳統(tǒng)固定死區(qū)時間對輸出波形的影響，仿真驗證了此方法的有效性。
　　 3．研究了分布式發(fā)電的智能協(xié)調控制系統(tǒng)，它包含三個方面

4、的協(xié)調控制：光伏陣列的最大功率點跟蹤和模擬風力機系統(tǒng)的最大風能捕獲的協(xié)調控制、最大功率點跟蹤與逆變控制系統(tǒng)的協(xié)調控制和基于該文提出的DSP+FPGA的控制平臺的協(xié)調控制。針對風光互補的最大功率協(xié)調控制，提出一種新的可變電路結構，根據(jù)母線電壓的幅值改變光伏陣列和模擬風力發(fā)電系統(tǒng)的串、并聯(lián)模式，并提出周期性間隔擾動的最大功率點跟蹤協(xié)調控制方法。
　　 4．詳細分析了基于風光互補的分布式發(fā)電系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設計、軟件系統(tǒng)設計和仿真系統(tǒng)的