開發(fā)利用可再生能源是推進能源低碳化轉(zhuǎn)型和應(yīng)對環(huán)境變化的國家戰(zhàn)略,光伏發(fā)電聯(lián)網(wǎng)是實現(xiàn)太陽能大規(guī)模開發(fā)利用的有效途徑,光伏大規(guī)模聯(lián)網(wǎng)劣化了電力系統(tǒng)功率調(diào)控能力,大幅光伏發(fā)電功率波動給電力系統(tǒng)運行調(diào)控帶來了嚴峻挑戰(zhàn),迫切需求光伏發(fā)電主動參與電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié),本文圍繞光伏發(fā)電參與電力系統(tǒng)一、二次頻率調(diào)節(jié)策略展開研究。在雙級式光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本運行原理研究中,建立了不同工況下（溫度T、光照強度S）光伏電池陣列發(fā)電功率與其端電壓的匹配關(guān)系,分析了光伏陣列輸出功率與輸出電壓在變工況條件下的動態(tài)關(guān)系;建立了雙級式光伏發(fā)電系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)及其數(shù)學(xué)模型,包括網(wǎng)側(cè)逆變器拓撲結(jié)構(gòu)和Boost變換器拓撲結(jié)構(gòu);研究了雙級式光伏發(fā)電的基本工作原理與控制策略,包括光伏陣列的最大功率追蹤控制策略和限功率運行控制策略、網(wǎng)側(cè)變流器控制策略以及Boost變換器控制策略;建立了雙級式光伏發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型,包括光伏逆變器的開關(guān)模型和等值模型;分析了雙級式光伏逆變器的秒級功率輸出性能。在光伏發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制研究中,針對光伏發(fā)電參與電力系統(tǒng)一次頻率調(diào)節(jié)問題,研究了有功功率-頻率下垂控制策略和虛擬慣量控制策略,提出了兩種基于P-U外特... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 光伏發(fā)電國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 光伏調(diào)頻研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要工作
第2章 雙級式光伏發(fā)電系統(tǒng)運行原理及建模
    2.1 雙級式光伏發(fā)電系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
    2.2 光伏陣列建模
        2.2.1 光伏電池數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 光伏陣列簡化模型
        2.2.3 光伏電池陣列的輸出特性分析
    2.3 雙級式光伏發(fā)電系統(tǒng)控制策略
        2.3.1 Boost變換器控制策略
        2.3.2 網(wǎng)側(cè)逆變器控制策略
    2.4 雙級式光伏發(fā)電系統(tǒng)仿真建模
        2.4.1 雙級式光伏逆變器聯(lián)網(wǎng)運行仿真模型
        2.4.2 雙級式光伏逆變器等值仿真模型
        2.4.3 雙級式光伏逆變器的秒級功率輸出性能研究
    2.5 本章小結(jié)
第3章 光伏發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制策略研究
    3.1 調(diào)頻的技術(shù)需求分析
    3.2 常規(guī)的雙級式光伏發(fā)電主動參與電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)控制策略
        3.2.1 有功功率-頻率下垂控制
        3.2.2 虛擬慣量控制
        3.2.3 仿真算例驗證
    3.3 新型的雙級式光伏發(fā)電主動參與電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)控制策略
        3.3.1 基于P-U外特性的調(diào)頻控制策略Ⅰ
        3.3.2 基于P-U外特性的調(diào)頻控制策略Ⅱ
    3.4 適應(yīng)電網(wǎng)側(cè)AGC不同控制模式的光伏發(fā)電參與電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)
        3.4.1 一次調(diào)頻控制策略
        3.4.2 二次調(diào)頻控制策略
        3.4.3 光伏發(fā)電與電網(wǎng)側(cè)AGC協(xié)調(diào)控制的二次頻率調(diào)節(jié)策略
        3.4.4 仿真算例驗證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 光伏發(fā)電主動參與電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)的機理分析
    4.1 傳統(tǒng)電力系統(tǒng)頻率響應(yīng)模型
    4.2 電力系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性分析
    4.3 光伏發(fā)電調(diào)頻控制策略的定性分析
        4.3.1 常規(guī)虛擬慣量控制策略的定性分析
        4.3.2 基于P-U外特性的調(diào)頻控制策略Ⅰ的定性分析
        4.3.3 基于P-U外特性的調(diào)頻控制策略Ⅱ的定性分析
    4.4 仿真算例驗證
        4.4.1 常規(guī)虛擬慣量控制策略仿真驗證
        4.4.2 基于P-U外特性調(diào)頻控制策略Ⅰ仿真驗證
        4.4.3 基于P-U外特性調(diào)頻控制策略Ⅱ仿真驗證
        4.4.4 外界光照強度變化時調(diào)頻控制策略仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]多光伏發(fā)電參與電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)的動態(tài)協(xié)調(diào)機理[J]. 賈祺,嚴干貴,張善峰,孫銘爽,丁茂生,張迪.  電力系統(tǒng)自動化. 2019(24)
[3]雙級式光伏發(fā)電主動參與電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)[J]. 李旭濤,賈祺,項麗,田蓓.  電力系統(tǒng)保護與控制. 2019(12)
[4]雙級式光伏發(fā)電虛擬慣量控制策略[J]. 楊慧彪,賈祺,項麗,嚴干貴,張善峰,李旭濤.  電力系統(tǒng)自動化. 2019(10)
[5]虛擬同步發(fā)電機轉(zhuǎn)動慣量和阻尼系數(shù)協(xié)同自適應(yīng)控制策略[J]. 楊赟,梅飛,張宸宇,繆惠宇,陳虹妃,鄭建勇.  電力自動化設(shè)備. 2019(03)
[6]基于變步長功率跟蹤的有功備用式PV-VSG控制策略[J]. 張海崢,張興,李明,張行,管瑋琦,趙為.  電力系統(tǒng)自動化. 2019(05)
[7]一種有功備用式光伏虛擬同步控制策略[J]. 張海崢,張興,李明,張行,管瑋琦,趙為.  電網(wǎng)技術(shù). 2019(02)
[8]基于變減載率的光伏發(fā)電參與電網(wǎng)調(diào)頻控制策略[J]. 鐘誠,周順康,嚴干貴,丁茂生.  電工技術(shù)學(xué)報. 2019(05)
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[10]大電網(wǎng)中虛擬同步發(fā)電機慣量支撐與一次調(diào)頻功能定位辨析[J]. 秦曉輝,蘇麗寧,遲永寧,郭強,徐希望.  電力系統(tǒng)自動化. 2018(09)

博士論文
[1]單相雙級光伏并網(wǎng)逆變器拓撲及其控制策略研究[D]. 劉江.華中科技大學(xué) 2019
[2]含間歇性電源的電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究[D]. 李洪美.東南大學(xué) 2015
[3]基于改進型準Z源的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 孫博.東南大學(xué) 2015
[4]開關(guān)電感型準Z源光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 鄧凱.東南大學(xué) 2015
[5]大型光伏電站逆變器并網(wǎng)控制策略及穩(wěn)定性分析[D]. 楊明.重慶大學(xué) 2014

碩士論文
[1]光伏發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤技術(shù)研究[D]. 王深蘢.山東工商學(xué)院 2019
[2]大型光伏電站并網(wǎng)頻率控制策略研究[D]. 趙蓓.華北電力大學(xué) 2015



本文編號：3717187