【摘要】：隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,能源路由器已成為能源互聯(lián)網(wǎng)的核心設(shè)備。通過(guò)能源路由器既可實(shí)現(xiàn)源荷儲(chǔ)即插即用的接入與互聯(lián),也能實(shí)現(xiàn)能源路由的選擇與控制,從而實(shí)現(xiàn)能源的合理配置和能源互聯(lián)網(wǎng)的安全可靠高效運(yùn)行。在能源互聯(lián)網(wǎng)的不同環(huán)節(jié)處,需要配置相應(yīng)功能的能源路由器,為此有必要研究高性能能源路由器。論文提出了基于雙直流母線的能源路由器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),即構(gòu)建低壓直流母線和高壓直流母線,以多種端口實(shí)現(xiàn)光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、交流電網(wǎng)、交直流負(fù)荷等的接入和互聯(lián)。其中,光伏、風(fēng)電端口采用Boost電路實(shí)現(xiàn)輸出功率可控,儲(chǔ)能端口采用雙向Buck/Boost電路實(shí)現(xiàn)充放電控制,交流電網(wǎng)端口采用AC/DC變換器實(shí)現(xiàn)輸出穩(wěn)定直流電壓,負(fù)荷端口根據(jù)需要采用DC/DC和DC/AC端口實(shí)現(xiàn)輸出電壓穩(wěn)定。論文分析了能源路由器的工作模式、工作特性,建立了各端口的控制方法和能源路由器協(xié)調(diào)控制策略,提出了負(fù)荷側(cè)主動(dòng)響應(yīng)指標(biāo),以實(shí)現(xiàn)功率雙向流動(dòng)控制、端口電壓穩(wěn)定運(yùn)行和供用電路徑選擇多樣化的目標(biāo)。針對(duì)能源路由問(wèn)題,論文應(yīng)用圖論理論,通過(guò)研究能源網(wǎng)絡(luò)的最大流問(wèn)題和最大流最小費(fèi)用問(wèn)題,提出了相應(yīng)的能源路由算法和能源路由表,形成了所研究能源路由器的能源路由實(shí)現(xiàn)方法。在仿真研究中,設(shè)置了三種場(chǎng)景案例進(jìn)行試驗(yàn)和分析,結(jié)果表明所研究的能源路由器可以實(shí)現(xiàn)功率分配、系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和端口即插即用等功能。對(duì)于能源路由問(wèn)題,設(shè)置了三種能源路徑場(chǎng)景進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)研究,驗(yàn)證了所提路由算法的可行性。
【圖文】：

雙直流母線架構(gòu)的能源路由器研究設(shè)計(jì)，三是參照信息互聯(lián)網(wǎng)中信息路由的方式設(shè)置開(kāi)關(guān)陣列徑選擇的功能。其中，電力電子變壓器結(jié)構(gòu)的能源路由器經(jīng)歷由整流級(jí)、隔離級(jí)、逆變級(jí)三部分構(gòu)成[11]，其典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如變級(jí)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，，因?yàn)榫捎昧穗p向可控開(kāi)關(guān)，故可換，實(shí)現(xiàn)能量流的雙向傳輸。目前對(duì)于主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的研究主要設(shè)計(jì)上，可滿足不同電壓等級(jí)的應(yīng)用需求。

可滿足不同電壓等級(jí)的應(yīng)用需求。圖 1.1 電力電子變壓器典型拓?fù)溆善魍負(fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，除了可以在電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)參考交直流微電網(wǎng)的設(shè)計(jì)原則，尤其可以吸收直流微題的優(yōu)點(diǎn)。劉迎澍等人提出基于交直流混合微網(wǎng)構(gòu)直流母線充分發(fā)揮了能量緩沖作用，實(shí)現(xiàn)了最大化的過(guò)內(nèi)部的儲(chǔ)能單元實(shí)現(xiàn)了“削峰填谷”的作用；在交C 變換器進(jìn)行連接，避免了交流微網(wǎng)中常見(jiàn)的因逆變撲結(jié)構(gòu)如圖 1.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM46

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2599262