微網(wǎng)發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、微網(wǎng)發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究微網(wǎng)發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究DesignResearchofMicrogridPowerGridSystem學(xué)科專業(yè)：電氣工程研究生：張開(kāi)指導(dǎo)教師：石季英副教授企業(yè)教師：劉濤高級(jí)工程師天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化學(xué)院二零一四年十二月摘要微網(wǎng)作為新能源發(fā)電的重要組成結(jié)構(gòu)形式，越來(lái)越受到人們廣泛的關(guān)注和重視。然而，微網(wǎng)內(nèi)部的各個(gè)微源大多通過(guò)電力電子設(shè)備連接，雖然電力電子接口使得控制更加靈活，但也增加了相應(yīng)的控制難度，讓系

2、統(tǒng)的控制方式變得復(fù)雜。同時(shí)，微網(wǎng)運(yùn)行時(shí)候還需要協(xié)調(diào)控制策略以確保系統(tǒng)內(nèi)部各微源穩(wěn)定合理的運(yùn)行不至崩潰。在上述的微網(wǎng)組成中，由于風(fēng)能、光照強(qiáng)度和溫度等自然條件的隨機(jī)性和不確定性，使得風(fēng)電、光電等發(fā)電形式需要進(jìn)行最大出力追蹤，以便能夠取得最佳的能源利用率。所以，本文在仿真平臺(tái)上搭建分布式電源和微電網(wǎng)的仿真模型，并對(duì)微網(wǎng)的運(yùn)行及控制方式進(jìn)行了深入的仿真，其主要內(nèi)容包括如下：1）搭建了永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電模型，光伏發(fā)電模型，微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電模型，超

3、級(jí)電容儲(chǔ)能模型，電力有源濾波器模型等，并對(duì)各模型的變流器控制方式進(jìn)行了詳細(xì)的仿真和分析，為微網(wǎng)的仿真研究提供了基礎(chǔ)。2）以搭積木形式組建成微網(wǎng)，并對(duì)微網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行的PQ控制策略，離網(wǎng)運(yùn)行時(shí)候的Vf控制策略，Droop下垂控制策略進(jìn)行仿真和分析，對(duì)微網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制策略的主從控制和對(duì)等控制策略進(jìn)行建模仿真，確保了不同控制策略下微網(wǎng)能夠正常的運(yùn)行。3）對(duì)于光伏發(fā)電的最佳出力追蹤問(wèn)題，本文提出了基于參數(shù)自調(diào)整滑模層極值搜索控制策略。首先證明了基于滑