發(fā)布時間：2020-03-24 06:00

【摘要】：近年來,包含儲能設備的微網系統(tǒng)在分布式發(fā)電接入方面具有較大優(yōu)勢,其既可并網運行,又可在電網故障等情況下孤島自治運行,被視為利用分布式能源的最佳途徑。然而實際的微網系統(tǒng)通常為單/三相混合存在的系統(tǒng),孤島運行時單相電源和負載容易引起三相電壓不平衡,由此引出本文對組合式三相混合微網系統(tǒng)功率協調控制策略的研究,主要包括以下幾個方面:(1)對單相變流器并聯功率協調控制進行了詳細分析,建立了單相全橋變流器在三相靜止坐標系下的數學模型,給出了常用的雙閉環(huán)控制策略,在此基礎上分析了單相變流器并聯時同相間的環(huán)流現象和下垂控制中傳統(tǒng)功率計算方法的局限性,闡述了基于虛擬三相瞬時功率的下垂和虛擬阻抗控制,實現單相變流器并聯單元間的功率分配。(2)對基于鎖相環(huán)原理的相間同步控制和電壓補償控制進行了分析,通過數學模型分析指出了各相間相互獨立,無耦合關系,然后針對組合式三相變流器相間同步控制難點,提出了新型120°鑒相器和基于鎖相環(huán)原理的相間同步控制,實現非參考相對參考相超前或滯后120°信號的鎖相,進而實現非參考相與參考相相位互差120°。在此基礎上,給出了電壓補償控制策略,進一步改善供電質量。(3)對虛擬組合式三相變流器與傳統(tǒng)三相變流器的功率協調控制進行了分析,推導出了傳統(tǒng)三相變流器在αβ坐標系下的數學模型,指出了不平衡負載下傳統(tǒng)下垂控制的局限性,給出了一種合理的功率分配策略,傳統(tǒng)三相變流器通過采用負載電壓分離出來的正序電壓來跟蹤正序功率下垂得到的指令電壓,就可以實現傳統(tǒng)三相變流器只含有正序電流,負序電流和零序電流就全由虛擬組合式三相變流器分擔。(4)在理論研究基礎上,搭建了基于dSPACE的半實物實驗平臺,通過實驗方式對本文控制策略的有效性進行驗證。實驗結果表明,所提控制策略可以實現動穩(wěn)態(tài)工況下單相變流器并聯單元間功率按照設定比例分配、不同相間相位和幅值可以同步控制,且在100%不平衡負載下電壓不平衡度0.1%,具有較高的供電質量以及虛擬組合式三相變流器和傳統(tǒng)三相變流器可以按照功率分配策略實現功率協調控制。
【圖文】：

陽能電池板、微型燃氣輪機等小型分布式電源、負荷、通信裝置、隔離保護裝置、逡逑中央監(jiān)控和管理系統(tǒng)等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)［｜４１，能夠實現系統(tǒng)的優(yōu)化調度和經逡逑濟運行，典型結構如圖１－１所示。逡逑ｄｃ邋ｂ？邋ｄｃ／ａｃｓ逡逑向變邋＾邋ｒｒＨ３＞１邋ａｃＢｕｓ逡逑－般邋ＤＣ邐Ｉ邐丨…逡逑丨用電p伈罰哄危海渝義希簦戾澹危掊義希殄危澹赍危殄危赍邋五義細衾肷璞稿義現醒爰囁劐危恐斬思觳饃璞稿義賢跡保蔽⑼低郴窘峁瑰義希疲椋紓澹保卞澹攏幔螅椋沐澹螅簦潁酰悖簦酰潁邋澹錚駑澹恚椋悖潁錚紓潁椋溴義習⒛萇璞傅奈⑼低吃詵植際椒⒌緗尤敕矯嫦韻殖黿洗笥攀�。微网系蜎_義嫌脅⑼誦瀉凸碌涸誦校倉幟Ｊ劍郟保擔蕁Ｎ⑼瓤勺魑煽氐姆ⅲ玫緄ピ⑼誦校�，辶x希卞義

本文編號：2597907