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混合電網(wǎng)中多逆變器的諧波交互建模與分析

發(fā)布時(shí)間:2020-06-29 08:18
【摘要】:在包含多種類型的分布式發(fā)電單元的交直流混合大電網(wǎng)中,分布式能源系統(tǒng)需要通過電力電子接口以及大電網(wǎng)母線的連接來實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行。并網(wǎng)逆變器是大電網(wǎng)和分布式發(fā)電單元之間的重要接口,為交直流混合大電網(wǎng)承擔(dān)了電流直交轉(zhuǎn)換的重要任務(wù)。并網(wǎng)電流的諧波含量是分布式發(fā)電單元是否穩(wěn)定運(yùn)行、能否接入大電網(wǎng)的重要指標(biāo);旌衔㈦娋W(wǎng)中的諧波分析與抑制是目前國內(nèi)外學(xué)者熱點(diǎn)研究的問題之一。LCL型濾波器具有良好的高次諧波抑制作用,同時(shí)又存在一定的諧振問題。本文針對(duì)交直流混合大電網(wǎng)的諧波交互問題,以三相LCL型逆變器構(gòu)成的多種分布式發(fā)電單元作為分析重點(diǎn),對(duì)不同類型的并網(wǎng)運(yùn)行模式進(jìn)行了諧波交互分析。為了使交直流混合微電網(wǎng)足夠完善,本文概述了光伏、燃?xì)廨啓C(jī)以及風(fēng)力發(fā)電單元的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的控制策略。同時(shí),對(duì)當(dāng)前的混合微電網(wǎng)諧波檢測(cè)方法進(jìn)行了分類和闡述。通過對(duì)交直流大電網(wǎng)模型的仿真運(yùn)行,總結(jié)和分析了單一逆變器與多個(gè)逆變器并網(wǎng)運(yùn)行的諧波特性。本文應(yīng)用PSCAD/EMTDC電磁暫態(tài)仿真軟件搭建了各個(gè)分布式發(fā)電單元模塊以及公共大電網(wǎng)模型。針對(duì)帶有多個(gè)LCL型逆變器接入大電網(wǎng)的典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu),通過對(duì)模型的仿真采樣,詳細(xì)分析和總結(jié)了分布式發(fā)電單元接入大電網(wǎng)后的諧波交互作用,特別是3、5、7、9、11次等諧波的含量。
【學(xué)位授予單位】:新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:TM464
【圖文】:

網(wǎng)結(jié)構(gòu),分布式電源


新疆大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文2 課題研究現(xiàn)狀1.2.1 交直流混合微電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀當(dāng)前,國內(nèi)外關(guān)于微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的研究主要是指交流微電網(wǎng),直流微電網(wǎng)和直流電混合的微電網(wǎng)[3]。AC 微電網(wǎng)中的分布式電源、儲(chǔ)能裝置和負(fù)載將直接與 AC 總線連接,完網(wǎng)運(yùn)作。因此,AC 微電網(wǎng)的柵極結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單,電壓電平易于確定[4]。典 AC 微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖 1-1 所示。 AC 微電網(wǎng)包含 AC 總線,分布式電源,儲(chǔ)元和 AC 負(fù)載。諸如光伏陣列,燃料電池,能量存儲(chǔ)單元和其他非工頻 A的非工頻 AC 電源依賴于電力電子轉(zhuǎn)換器來訪問微電網(wǎng) AC 總線。微電網(wǎng)中制系統(tǒng)(MGCC)是交流微電網(wǎng)運(yùn)行控制和優(yōu)化運(yùn)行的支柱,主要負(fù)責(zé)完成網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行和分布式電源的協(xié)調(diào)控制。

網(wǎng)結(jié)構(gòu),交流型,分布式電源,交流負(fù)載


新疆大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文結(jié)構(gòu)具有 AC 總線和 DC 總線,可以直接提供 AC 和 DC 負(fù)載。與純 AC 微結(jié)構(gòu)相比,AC / DC 混合微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)直接簡化了電源的多項(xiàng)轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),優(yōu)化布式供電方式與微電網(wǎng)結(jié)構(gòu),激活了控制方式,使得運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性得到提升[6]。典型的 AC-DC 混合微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖 1-2 所示。

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