本文關鍵詞：多逆變器并聯(lián)微電網(wǎng)負載電流擾動抑制方法研究

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【摘要】：分布式發(fā)電技術將發(fā)電裝置直接安裝在負荷現(xiàn)場或鄰近點就地供電,其高效靈活的發(fā)電方式使新能源得到了廣泛深入的應用。然而分布式發(fā)電本身存在著一定的局限性,如單機接入成本過高、接入大電網(wǎng)時會對電網(wǎng)造成一定的負面影響等�；诜植际桨l(fā)電技術的微電網(wǎng)將隨機分布的可再生能源與集中的用戶需求整合到一起,是未來智能電網(wǎng)技術發(fā)展的一個重要方向。微電網(wǎng)作為局域性發(fā)電系統(tǒng),有并網(wǎng)運行和孤島運行兩種工作模式。當微電網(wǎng)工作在孤島模式時,系統(tǒng)內負載的頻繁切換或者接入非線性負載都有可能導致微電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)電壓波動、電流諧波增大等電能質量問題。因此,針對負載電流擾動的抑制方法進行研究具有重要意義。本文研究的主要內容有:(1)首先介紹微電網(wǎng)系統(tǒng)總體框架,確定單相光伏逆變器的拓撲結構。其次分析研究了微電網(wǎng)孤島運行時,逆變器采取的下垂控制策略。然后針對LC濾波器閉環(huán)控制的反饋引出點進行分析,并介紹傳統(tǒng)的多環(huán)反饋控制器。最后對逆變器的傳統(tǒng)控制方法進行線性負載及非線性負載條件的仿真實驗。(2)針對微電網(wǎng)在負載電流擾動時,并聯(lián)逆變器之間的功率均分精確度降低,電壓波形畸變率升高等問題,提出了一種抗負載電流擾動的魯棒電壓控制方法。該方法首先引入了指令電壓做控制器的前饋補償,實現(xiàn)對閉環(huán)控制系統(tǒng)的降階,然后在控制器中巧妙的引入負載電流補償,從根本上解決了負載電流擾動對閉環(huán)控制系統(tǒng)的影響。同時,在頻域上分析了所提控制方法的穩(wěn)定性,討論對比了兩種不同電壓補償方式的控制效果。最后對逆變器采用抗負載電流擾動的魯棒電壓控制方法進行了線性負載及非線性負載條件的仿真實驗。(3)設計了系統(tǒng)的硬件和軟件。首先介紹了逆變器設計的一些關鍵元器件的選型,并針對系統(tǒng)設計的幾個重要硬件模塊及關鍵的軟件程序流程圖進行了重點介紹。最后在實驗平臺上對所提控制方法進行了試驗驗證,實驗結果與仿真結果一致,驗證了所提的抗負載電流擾動的魯棒電壓控制方法能夠有效抑制負載電流擾動、縮短負載切換的暫態(tài)過程、降低逆變器之間的環(huán)流并實現(xiàn)逆變器之間功率的精確分配。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM727;TM464

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