在能源短缺和環(huán)境惡化的同時,科技和社會也在不斷進(jìn)步和發(fā)展,微電網(wǎng)所受的關(guān)注度在不斷提高。直流微電網(wǎng)相比較于其他類型的微電網(wǎng)具有獨特優(yōu)勢,直流微電網(wǎng)控制靈活,結(jié)構(gòu)簡單,無需考慮變流環(huán)節(jié),這可以更好的提高可再生能源的利用率。隨著用戶直流用電設(shè)備的增加,在單一的直流微電網(wǎng)形式可能已經(jīng)滿足不了用戶供電量的需求上,提出直流微電網(wǎng)群的概念。采用分布式協(xié)調(diào)預(yù)測控制對直流微電網(wǎng)群中的功率協(xié)調(diào)問題展開深入研究。主要研究內(nèi)容包含如下:首先,由直流微電網(wǎng)的數(shù)學(xué)模型可知,風(fēng)力、光伏和蓄電池的模型存在復(fù)雜的非線性環(huán)節(jié),提出了風(fēng)力、光伏、蓄電池三個子系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,然后在設(shè)定點進(jìn)行線性化處理,最后整理得到各個子系統(tǒng)的線性化分布式模型。其次,整個直流微電網(wǎng)群的協(xié)調(diào)發(fā)電在三種模式下進(jìn)行。模式一,三組風(fēng)力子系統(tǒng)發(fā)電,三組光伏和蓄電池子系統(tǒng)處于未激活狀態(tài)。模式二,三組風(fēng)力和光伏子系統(tǒng)發(fā)電,三組蓄電池子系統(tǒng)處于未激活狀態(tài)。模式三,三組風(fēng)力、光伏和蓄電池子系統(tǒng)共同發(fā)電。為此,設(shè)計三種模式下的分布式模型預(yù)測控制器并用二次規(guī)劃的方法得出約束問題中的最優(yōu)解。最后,仿真驗證了該方法的有效性。最后,提出用一個多端口DC/DC變換器... 

【文章來源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

直流微電網(wǎng)運(yùn)行控制目標(biāo)Fig.1ControltargetsofDCmicrogirds1）系統(tǒng)級控制

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文--61.3.2基于互聯(lián)通信的直流微電網(wǎng)運(yùn)行控制技術(shù)1）集中通信與控制在該方法中，直流微電網(wǎng)中利用系統(tǒng)頂層的二次集中控制器來實現(xiàn)各發(fā)電單元之間的協(xié)調(diào)控制，結(jié)構(gòu)如圖2所示。起初對于直流微電網(wǎng)的控制均采用此種結(jié)構(gòu)，利用系統(tǒng)頂層的二次集中控制器通過調(diào)節(jié)PWM信號從而進(jìn)行對各控制單元的控制，其主要控制目的是保證系統(tǒng)的電壓平衡和功率穩(wěn)定[17,18]。但集中控制最大的缺陷在于：系統(tǒng)中的各主控制單元在通訊上僅通過頂層的二次集中控制器才能夠?qū)崿F(xiàn)彼此之間的相互交流，對二次集中控制器的依賴性很高，整體可靠性較差。圖2二次集中控制結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2Centralcommunicationandcontrolstructure2）集中通信與分布式控制為解決上述結(jié)構(gòu)中過多依賴二次集中控制器的缺陷，提出了如圖3所示的集中通信與分布式的控制方法[19,20]。雖然該方法同樣是通過調(diào)整下垂系數(shù)和下垂曲線設(shè)定點進(jìn)而實現(xiàn)利用PWM信號實現(xiàn)對各主控制單元的下垂控制。但與上述方法不同的是，該方法將二次控制嵌入到本地控制器的下層中去，即本地的控制器即使發(fā)生故障無法維持本地發(fā)電系統(tǒng)正常的安全運(yùn)行情況下，不會影響其領(lǐng)域系統(tǒng)的工作，在系統(tǒng)整體的可靠性方面，該方式使得系統(tǒng)在故障情況下的應(yīng)對策略得到了大大的提高。

集中通信與分布式控制結(jié)構(gòu)示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]即插即用微電網(wǎng)集群分布式優(yōu)化調(diào)度[J]. 周曉倩,艾芊,王皓.  電力系統(tǒng)自動化. 2018(18)
[2]Maximum entropy based probabilistic load flow calculation for power system integrated with wind power generation[J]. Bingyan SUI,Kai HOU,Hongjie JIA,Yunfei MU,Xiaodan YU.  Journal of Modern Power Systems and Clean Energy. 2018(05)
[3]孤島微網(wǎng)中分布式儲能SOC和效率均衡控制策略[J]. 韋佐霖,陳民鈾,李杰,陳濤,李強(qiáng),陳飛雄,凌偉方.  電力自動化設(shè)備. 2018(04)
[4]交直流混合微電網(wǎng)接入分布式新能源的關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 郭雅娟,陳錦銘,何紅玉,吳倩紅,韓蓓,李國杰.  電力建設(shè). 2017(03)
[5]互聯(lián)電力系統(tǒng)魯棒分布式模型預(yù)測負(fù)荷頻率控制[J]. 張怡,劉向杰.  控制理論與應(yīng)用. 2016(05)
[6]微網(wǎng)群控制技術(shù)研究現(xiàn)狀與展望[J]. 支娜,肖曦,田培根,張輝.  電力自動化設(shè)備. 2016(04)
[7]基于能量管理和可靠性約束的彈性微網(wǎng)集群[J]. 丁慶,劉順桂,朱正國.  電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報. 2015(S1)
[8]基于多代理系統(tǒng)的多微網(wǎng)能量協(xié)調(diào)控制[J]. 丁明,馬凱,畢銳.  電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2013(24)
[9]網(wǎng)絡(luò)信息模式下分布式系統(tǒng)協(xié)調(diào)預(yù)測控制[J]. 鄭毅,李少遠(yuǎn).  自動化學(xué)報. 2013(11)
[10]直流微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)中帶有母線電壓跌落補(bǔ)償功能的負(fù)荷功率動態(tài)分配方法[J]. 陸曉楠,孫凱,黃立培,肖曦,Josep M.Guerrero.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2013(16)

博士論文
[1]包含大規(guī)模風(fēng)電集群互聯(lián)電力系統(tǒng)頻率波動預(yù)測控制技術(shù)研究[D]. 孫舶皓.中國電力科學(xué)研究院 2019

碩士論文
[1]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的混合勵磁同步電機(jī)電流分配與控制技術(shù)研究[D]. 張澤靈.西安理工大學(xué) 2019
[2]基于Gap Metric弱解耦的分布式模型預(yù)測控制[D]. 姚毅.浙江大學(xué) 2019
[3]微電網(wǎng)自適應(yīng)控制技術(shù)研究[D]. 劉海濤.南昌航空大學(xué) 2019
[4]直流微電網(wǎng)的運(yùn)行控制研究[D]. 魏振.南昌大學(xué) 2019
[5]Bawean島風(fēng)光柴儲微網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化配置方法研究[D]. 張朝輝.華北電力大學(xué) 2018
[6]風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 賈昭鑫.華北電力大學(xué) 2018
[7]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的時滯非線性系統(tǒng)預(yù)測控制研究[D]. 郭曉迪.河南理工大學(xué) 2017
[8]多微網(wǎng)并網(wǎng)技術(shù)與協(xié)調(diào)控制策略的研究[D]. 白波.西華大學(xué) 2017
[9]小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)研究[D]. 李丹.天津科技大學(xué) 2017



本文編號：3553084