大容量光伏電站直流并網(wǎng)拓?fù)浞桨讣捌浞抡嫜芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2017-09-17 06:51
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【摘要】：光伏發(fā)電站近幾年來在我國發(fā)展迅速,我國光伏電站裝機(jī)容量已居全球第一,加上環(huán)境污染問題,尤其的霧霾的大范圍產(chǎn)生,具有清潔、無排放的光伏電站逐漸被關(guān)注,各地光伏電站建設(shè)呈現(xiàn)蓬勃趨勢。然而,隨著光伏電站建設(shè)規(guī)模擴(kuò)大,光伏電站的消納成為難點(diǎn),位于偏遠(yuǎn)地區(qū)的大容量光伏電站的遠(yuǎn)距離輸送是光伏電站電能消納的主要關(guān)鍵突破點(diǎn)。當(dāng)前,基于電壓源型的高壓直流輸電(VSC-HVDC)技術(shù)已逐漸用于大規(guī)�？稍偕茉窗l(fā)電廠的遠(yuǎn)程電網(wǎng)接入。其良好的無功補(bǔ)償能力、電壓穩(wěn)定性,在一定程度上減少了新能源入網(wǎng)對電網(wǎng)旋轉(zhuǎn)備用的需求,促進(jìn)了可再生能源的消納。本文著重研究大容量光伏電站結(jié)合基于電壓源型換流器的高壓直流輸電技術(shù)的并網(wǎng)方案,并對方案進(jìn)行仿真,驗(yàn)證方案的有效性,主要工作如下：1)分析了光伏電站和VSC-HVDC系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,構(gòu)建光伏電站、VSC-HVDC并網(wǎng)的仿真模型,對光伏電站輸出功率特性進(jìn)行研究,分析光照強(qiáng)度變化對光伏電站輸出功率影響程度。建立了光伏電站經(jīng)雙變換直流并網(wǎng)拓?fù)浞桨傅姆抡婺Ｐ?此方案中光伏電站電能經(jīng)過了DC-AC-DC的雙變換過程,對光照強(qiáng)度變化引起的輸出功率波動,VSC-HVDC系統(tǒng)的雙換流站控制采用有功功率和直流電壓進(jìn)行控制,同時(shí)進(jìn)行無功功率補(bǔ)償控制,可有效降低直流電壓波動偏差。2)設(shè)計(jì)了光伏電站通過級聯(lián)直流變換器經(jīng)VSC-HVDC并網(wǎng)拓?fù)浞桨?并建立其仿真模型,針對光伏發(fā)電模塊出力波動問題,提出了一種帶有功率死區(qū)的直流電壓-功率偏差斜率控制策略,根據(jù)光伏電站特有功率波動情況進(jìn)行斜率與偏差調(diào)節(jié),具有功率死區(qū)特性可以避免因臨時(shí)性功率變化導(dǎo)致直流電壓反復(fù)波動變化,保持電壓穩(wěn)定性。3)設(shè)計(jì)了光伏電站經(jīng)直流變壓器直流并網(wǎng)拓?fù)浞桨?并建立其仿真模型,該方案的特點(diǎn)是可擴(kuò)展性好。采用VSC-HVDC系統(tǒng)換流站電壓-功率協(xié)調(diào)控制與該方案光伏發(fā)電子模塊的端電壓調(diào)節(jié)控制相配合的控制策略,對每個(gè)光伏發(fā)電子模塊進(jìn)行控制,以應(yīng)對光照強(qiáng)度變化引起的端電壓變化,在保持直流電壓穩(wěn)定基礎(chǔ)上,減小出力變化后各個(gè)光伏發(fā)電子模塊端電壓偏差,保證安全耐壓范圍。
【關(guān)鍵詞】：光伏電站 電壓源型換流器 柔性直流輸電 直流并網(wǎng) 直流電壓偏差
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】： - 摘要4-6
- ABSTRACT6-11
- 第一章 緒論11-17
- 1.1 課題背景及意義11-12
- 1.1.1 課題背景11-12
- 1.1.2 課題意義12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.3 本文主要的研究內(nèi)容15-17
- 第二章 光伏并網(wǎng)發(fā)電站數(shù)學(xué)模型17-36
- 2.1 光伏電池?cái)?shù)學(xué)模型17-21
- 2.2 DC/DC變換器及MPPT控制21-26
- 2.2.1 DC/DC變換器21-22
- 2.2.2 最大功率點(diǎn)追蹤(MPPT)控制22-26
- 2.3 光伏逆變器模型26-35
- 2.4 本章小結(jié)35-36
- 第三章 VSC-HVDC系統(tǒng)拓?fù)浼捌淇刂撇呗?/span>36-51
- 3.1 VSC-HVDC系統(tǒng)36-40
- 3.1.1 VSC-HVDC系統(tǒng)架構(gòu)36-38
- 3.1.2 VSC-HVDC系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型38-40
- 3.2 VSC-HVDC控制技術(shù)40-45
- 3.3 VSC-HVDC控制策略45-49
- 3.3.1 直流電壓-功率斜率控制策略46
- 3.3.2 直流電壓-功率偏差控制策略46-48
- 3.3.3 改進(jìn)直流電壓-功率偏差斜率控制策略48-49
- 3.4 本章小結(jié)49-51
- 第四章 大容量光伏電站經(jīng)雙變換直流并網(wǎng)拓?fù)浞抡娣治?/span>51-74
- 4.1 光伏電站經(jīng)雙變換并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)51-55
- 4.1.1 系統(tǒng)拓?fù)?/span>51-52
- 4.1.2 直流系統(tǒng)52-55
- 4.2 光伏電站經(jīng)雙變換并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)仿真模型55-62
- 4.2.1 光伏電池組件仿真模型55-59
- 4.2.2 DC/AC逆變仿真模型59-62
- 4.3 并網(wǎng)仿真62-73
- 4.4 本章小結(jié)73-74
- 第五章 大容量光伏電站經(jīng)級聯(lián)DC/DC變換器直流并網(wǎng)拓?fù)浞抡?/span>74-88
- 5.1 光伏電站經(jīng)級聯(lián)DC/DC變換器并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)74-75
- 5.1.1 系統(tǒng)拓?fù)?/span>74
- 5.1.2 發(fā)電模塊均壓特性分析74-75
- 5.2 光伏電站經(jīng)級聯(lián)DC/DC變換器并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)模型75-80
- 5.2.1 光伏發(fā)電模塊模型75-79
- 5.2.2 VSC換流站控制79-80
- 5.3 并網(wǎng)仿真分析80-87
- 5.4 本章小結(jié)87-88
- 第六章 大容量光伏電站經(jīng)直流變壓器直流并網(wǎng)拓?fù)浞抡?/span>88-100
- 6.1 光伏電站經(jīng)直流變壓器并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)88-90
- 6.1.1 系統(tǒng)拓?fù)?/span>88
- 6.1.2 直流變壓器88-90
- 6.2 光伏電站經(jīng)直流變壓器并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)模型90-93
- 6.3 并網(wǎng)仿真分析93-98
- 6.4 三種并網(wǎng)拓?fù)浞桨感〗Y(jié)98-99
- 6.5 本章小結(jié)99-100
- 第七章 結(jié)論與展望100-103
- 7.1 結(jié)論100-101
- 7.2 展望101-103
- 參考文獻(xiàn)103-108
- 致謝108-109
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文109
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本文編號：867903
本文鏈接：http://www.sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/867903.html
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【關(guān)鍵詞】：光伏電站 電壓源型換流器 柔性直流輸電 直流并網(wǎng) 直流電壓偏差
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615
【目錄】：
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-11
- 第一章 緒論11-17
- 1.1 課題背景及意義11-12
- 1.1.1 課題背景11-12
- 1.1.2 課題意義12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.3 本文主要的研究內(nèi)容15-17
- 第二章 光伏并網(wǎng)發(fā)電站數(shù)學(xué)模型17-36
- 2.1 光伏電池?cái)?shù)學(xué)模型17-21
- 2.2 DC/DC變換器及MPPT控制21-26
- 2.2.1 DC/DC變換器21-22
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- 2.3 光伏逆變器模型26-35
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- 3.2 VSC-HVDC控制技術(shù)40-45
- 3.3 VSC-HVDC控制策略45-49
- 3.3.1 直流電壓-功率斜率控制策略46
- 3.3.2 直流電壓-功率偏差控制策略46-48
- 3.3.3 改進(jìn)直流電壓-功率偏差斜率控制策略48-49
- 3.4 本章小結(jié)49-51
- 第四章 大容量光伏電站經(jīng)雙變換直流并網(wǎng)拓?fù)浞抡娣治?/span>51-74
- 4.1 光伏電站經(jīng)雙變換并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)51-55
- 4.1.1 系統(tǒng)拓?fù)?/span>51-52
- 4.1.2 直流系統(tǒng)52-55
- 4.2 光伏電站經(jīng)雙變換并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)仿真模型55-62
- 4.2.1 光伏電池組件仿真模型55-59
- 4.2.2 DC/AC逆變仿真模型59-62
- 4.3 并網(wǎng)仿真62-73
- 4.4 本章小結(jié)73-74
- 第五章 大容量光伏電站經(jīng)級聯(lián)DC/DC變換器直流并網(wǎng)拓?fù)浞抡?/span>74-88
- 5.1 光伏電站經(jīng)級聯(lián)DC/DC變換器并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)74-75
- 5.1.1 系統(tǒng)拓?fù)?/span>74
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- 6.1 光伏電站經(jīng)直流變壓器并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)88-90
- 6.1.1 系統(tǒng)拓?fù)?/span>88
- 6.1.2 直流變壓器88-90
- 6.2 光伏電站經(jīng)直流變壓器并網(wǎng)拓?fù)湎到y(tǒng)模型90-93
- 6.3 并網(wǎng)仿真分析93-98
- 6.4 三種并網(wǎng)拓?fù)浞桨感〗Y(jié)98-99
- 6.5 本章小結(jié)99-100
- 第七章 結(jié)論與展望100-103
- 7.1 結(jié)論100-101
- 7.2 展望101-103
- 參考文獻(xiàn)103-108
- 致謝108-109
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文109
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，本文編號：867903
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