光伏直流升壓匯集系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制策略研究
發(fā)布時(shí)間:2022-10-19 09:37
大型光伏電站直流匯集并網(wǎng),能夠高效利用太陽(yáng)能,降低發(fā)電成本,優(yōu)勢(shì)明顯,因而得到了廣泛的研究。大型光伏直流升壓匯集系統(tǒng)主要含有DC/DC及MMC兩大電力電子設(shè)備,其中多個(gè)DC/DC變流器串聯(lián)進(jìn)行直流升壓匯集,MMC將匯集的電能傳輸給電網(wǎng)。在該系統(tǒng)的啟停機(jī)過(guò)程以及系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)等多種運(yùn)行工況中,DC/DC及MMC的協(xié)調(diào)配合是系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。本文基于混合型MMC研究了光伏直流升壓匯集系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制策略,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)分析了DC/DC和混合型MMC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理,并建立了各個(gè)變流器的數(shù)學(xué)模型。對(duì)比分析了MMC不同調(diào)制方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍,選擇了光伏直流匯集系統(tǒng)中MMC的調(diào)制策略。(2)分析了系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程中混合型MMC及DC/DC同時(shí)通過(guò)交流電網(wǎng)進(jìn)行充電的過(guò)程及特點(diǎn)。針對(duì)不控充電階段,混合型MMC中不同類型子模塊的電容電壓上升速度不一致,且直流母線電壓過(guò)低的問(wèn)題,通過(guò)控制全橋子模塊的投切,保證了該階段結(jié)束時(shí)所有子模塊電容電壓均衡。再配合可控充電階段及功率提升階段可順利的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的軟啟動(dòng)過(guò)程。(3)研究了系統(tǒng)停機(jī)過(guò)程中混合型MMC及DC/DC同時(shí)放電的控制策...
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 光伏并網(wǎng)匯集技術(shù)
1.2.2 模塊化多電平換流器
1.3 本文的主要工作
第2章 光伏直流匯集系統(tǒng)的建模
2.1 系統(tǒng)整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.2 DC/DC建模
2.2.1 DC/DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.2.2 DC/DC工作原理
2.3 混合型MMC建模
2.3.1 MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理
2.3.2 混合型MMC數(shù)學(xué)模型
2.3.3 MMC的調(diào)制方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 光伏直流匯集系統(tǒng)軟啟停控制策略
3.1 系統(tǒng)啟動(dòng)協(xié)調(diào)控制策略
3.1.1 基于傳統(tǒng)半橋型MMC的系統(tǒng)預(yù)充電
3.1.2 基于混合型MMC的系統(tǒng)軟啟動(dòng)控制策略
3.2 系統(tǒng)停機(jī)協(xié)調(diào)控制策略
3.2.1 傳統(tǒng)分組停機(jī)控制策略
3.2.2 多階段電壓均衡停機(jī)策略
3.3 系統(tǒng)仿真分析
3.3.1 啟動(dòng)仿真驗(yàn)證
3.3.2 停機(jī)仿真驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
第4章 光伏直流匯集系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略
4.1 系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)協(xié)調(diào)控制策略
4.1.1 DC/DC變流器的控制策略
4.1.2 MMC變流器的控制策略
4.1.3 接受電網(wǎng)調(diào)度時(shí)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略
4.2 系統(tǒng)故障狀態(tài)協(xié)調(diào)控制策略
4.2.1 跌落類型檢測(cè)方法
4.2.2 考慮故障類型的電流參考值計(jì)算
4.2.3 不同故障下系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略
4.3 系統(tǒng)仿真分析
4.3.1 光照強(qiáng)度變化時(shí)系統(tǒng)仿真
4.3.2 接受電網(wǎng)功率調(diào)度時(shí)系統(tǒng)仿真
4.3.3 故障穿越時(shí)系統(tǒng)仿真
4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及其他成果
攻讀碩士期間參與的科研工作
致謝
本文編號(hào):3693126
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 光伏并網(wǎng)匯集技術(shù)
1.2.2 模塊化多電平換流器
1.3 本文的主要工作
第2章 光伏直流匯集系統(tǒng)的建模
2.1 系統(tǒng)整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.2 DC/DC建模
2.2.1 DC/DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.2.2 DC/DC工作原理
2.3 混合型MMC建模
2.3.1 MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理
2.3.2 混合型MMC數(shù)學(xué)模型
2.3.3 MMC的調(diào)制方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 光伏直流匯集系統(tǒng)軟啟停控制策略
3.1 系統(tǒng)啟動(dòng)協(xié)調(diào)控制策略
3.1.1 基于傳統(tǒng)半橋型MMC的系統(tǒng)預(yù)充電
3.1.2 基于混合型MMC的系統(tǒng)軟啟動(dòng)控制策略
3.2 系統(tǒng)停機(jī)協(xié)調(diào)控制策略
3.2.1 傳統(tǒng)分組停機(jī)控制策略
3.2.2 多階段電壓均衡停機(jī)策略
3.3 系統(tǒng)仿真分析
3.3.1 啟動(dòng)仿真驗(yàn)證
3.3.2 停機(jī)仿真驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
第4章 光伏直流匯集系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略
4.1 系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)協(xié)調(diào)控制策略
4.1.1 DC/DC變流器的控制策略
4.1.2 MMC變流器的控制策略
4.1.3 接受電網(wǎng)調(diào)度時(shí)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略
4.2 系統(tǒng)故障狀態(tài)協(xié)調(diào)控制策略
4.2.1 跌落類型檢測(cè)方法
4.2.2 考慮故障類型的電流參考值計(jì)算
4.2.3 不同故障下系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制策略
4.3 系統(tǒng)仿真分析
4.3.1 光照強(qiáng)度變化時(shí)系統(tǒng)仿真
4.3.2 接受電網(wǎng)功率調(diào)度時(shí)系統(tǒng)仿真
4.3.3 故障穿越時(shí)系統(tǒng)仿真
4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及其他成果
攻讀碩士期間參與的科研工作
致謝
本文編號(hào):3693126
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