隨著光伏產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,大型光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)使得電網(wǎng)滲透率不斷提高,大量電力電子元器件、非線性負(fù)載加入電力系統(tǒng)中,嚴(yán)重污染了電力系統(tǒng)。因此,對(duì)大型光伏發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)的仿真建模尤為重要。但若對(duì)大型光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)建模,會(huì)存在仿真規(guī)模大、仿真時(shí)間長(zhǎng)等問題,因此有必要同時(shí)兼顧準(zhǔn)確性和簡(jiǎn)化程度構(gòu)建大型光伏發(fā)電系統(tǒng)的簡(jiǎn)化等值模型。本文首先基于RT-LAB實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)對(duì)光伏發(fā)電單元進(jìn)行詳細(xì)建模,對(duì)于交流電網(wǎng)和直流傳輸線等部分,以微秒級(jí)步長(zhǎng)使用基于CPU的實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng),而對(duì)于帶有高頻開關(guān)的換流器部分則以納秒級(jí)步長(zhǎng)使用基于FPGA的高速實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)。將實(shí)時(shí)仿真波形與真實(shí)逆變器實(shí)驗(yàn)波形進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了所建詳細(xì)模型的準(zhǔn)確性。然后對(duì)包含源-網(wǎng)-荷的大型光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行建模,使用受控源代替電壓源換流器構(gòu)建逆變器等值簡(jiǎn)化模型,同時(shí)構(gòu)建同步發(fā)電機(jī)組模型來模擬電力系統(tǒng)的頻率波動(dòng)以及ZIP負(fù)荷模型來模擬實(shí)際負(fù)荷特性�；谡鎸�(shí)電站參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真驗(yàn)證,并基于搭建模型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)電壓控制定無功功率控制算法。為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化大型光伏發(fā)電系統(tǒng),采用可以表征光伏發(fā)電單元特性的光照強(qiáng)度、溫度、實(shí)時(shí)有功功率作為聚類指標(biāo),基于模糊C均值聚類算法,對(duì)大型光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行分類,同時(shí)研究等值參數(shù)計(jì)算方法將分到一個(gè)類的光伏發(fā)電單元聚合成為一個(gè)光伏發(fā)電單元,構(gòu)建出聚類等值模型,通過RT-LAB實(shí)時(shí)仿真驗(yàn)證故障和擾動(dòng)情況下聚類等值模型的有效性。最后,針對(duì)傳統(tǒng)的模糊C均值聚類算法提出改進(jìn),在使用模糊C均值聚類算法之前先使用Canopy聚類算法進(jìn)行預(yù)處理,改善了模糊C均值聚類方法過度依賴初始聚類中心點(diǎn)的問題�？紤]到大型光伏發(fā)電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜,從光伏發(fā)電單元的接入點(diǎn)位置出發(fā),將每個(gè)光伏發(fā)電單元距離并網(wǎng)點(diǎn)的等值線路阻抗作為區(qū)分各個(gè)光伏發(fā)電單元的聚類指標(biāo),基于RT-LAB實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)驗(yàn)證聚類等值模型的精確性和所提聚類方法的合理性。
【學(xué)位單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM615;TM743
【部分圖文】：

圖 1.3 RTE 信號(hào)和 Simulink 信號(hào)對(duì)比圖Fig 1.3 Comparison of RTE signal and Simulink sign的空間節(jié)點(diǎn)法，它用電路網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)納矩陣找，開關(guān)使用普約維奇方法來等效，在每個(gè)開關(guān)

圖 2.8 L 和 C 在離散系統(tǒng)中的等效Fig 2.8 Equivalent of Land C in discrete systems等值方法，逐段線性器件被等值為電流源并聯(lián)電因開關(guān)狀態(tài)的不斷變化對(duì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)造成的影響，不

圖 2.11 光伏發(fā)電單元 RT-LAB 模型Fig 2.11 RT-LAB model of photovoltaic power generation uni

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2833888