收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

含虚拟惯量的光储电力系统暂态稳定综合控制研究

边子轩  
【摘要】:作为静止元件,光伏、储能设备接入电力系统后,由于其功率与系统频率电气解耦,对系统惯性将产生不利影响。为保证系统的动态稳定性,本文将系统频率波动与储能设备充放电功率建立联系,研究混合储能设备的虚拟惯性控制,利用混合储能设备为系统提供惯性支持。并针对混合储能设备的两个组成部分:蓄电池和超级电容器的不同原理及功率调节特性,对混合储能单元进行能量分配,以延长设备使用寿命。进而推导含混合储能设备的两区域电网小信号模型,分析将虚拟惯量及阻尼作为可控参数时对系统稳定性的影响。本文主要研究成果如下:(1)根据超级电容器与蓄电池的不同原理以及功率调节特性,优先调用高功率密度的超级电容器,当超级电容器难以满足系统的能量需求时,进一步调用高能量密度的蓄电池储能,从而避免蓄电池频繁快速充放电引起的大电流冲击,延长储能设备的使用寿命。(2)建立超级电容器的电容储能、蓄电池的电池储能与同步发电机的转子动能的能量转换关系,阐述源于两种静止能量的混合储能系统的虚拟转动惯量的定义,将系统频率与两种储能设备的能量联系起来。(3)在系统频率波动时,通过混合储能设备的充放电,获得混合储能设备的惯性支持,同时针对两种储能设备的不同特性,将需要的能量支持分配给两种储能装置,以减少对蓄电池使用寿命的不利影响。同时监测超级电容器及蓄电池的荷电状态,避免其过充或者过放。(4)建立蓄电池及超级电容器的小信号模型,并进一步推导含混合储能的两区域互联电力系统的小信号模型。根据状态方程分析虚拟惯性及阻尼作为可控参数变化时,互联电力系统特征根的变化情况,并针对不同区域内储能元件的虚拟惯性进行两区域虚拟惯性阻尼综合控制。(5)基于Matlab/Simulink软件,建立含30%比重的光储发电系统的动态仿真模型,以及含40%比重的光储互联电力系统,对所提的两个控制策略分别进行仿真验证。对混合储能设备进行虚拟惯性控制可以明显改善系统频率稳定性,进一步地,将两区域内虚拟惯量作为可控参数分别调节可以改善互联电力系统的功率振荡特性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前14条
1 摆玉龙;;超级电容器电极材料的研究进展[J];新疆化工;2011年03期
2 ;中科院合肥物质科学研究院石墨烯基超级电容器研制成功[J];中国建材资讯;2017年04期
3 林旷野;刘文;陈雪峰;;超级电容器隔膜及其研究进展[J];中国造纸;2018年12期
4 程锦;;超级电容器及其电极材料研究进展[J];电池工业;2018年05期
5 曾进辉;段斌;刘秋宏;蔡希晨;吴费祥;赵盼瑶;;超级电容器参数测试与特性研究[J];电子产品世界;2018年12期
6 刘永坤;姚菊明;卢秋玲;黄铮;江国华;;碳纤维基柔性超级电容器电极材料的应用进展[J];储能科学与技术;2019年01期
7 季辰辰;米红宇;杨生春;;超级电容器在器件设计以及材料合成的研究进展[J];科学通报;2019年01期
8 余凡;熊芯;李艾华;胡思前;朱天容;刘芸;;金属-有机框架作为超级电容器电极材料研究的综合性实验设计[J];化学教育(中英文);2019年02期
9 王蕾;;伊朗让纸变成“超级电容器” 可快速充放电[J];新能源经贸观察;2018年12期
10 李梦格;李杰;;超级电容器的原理及应用[J];科技风;2019年13期
11 ;20秒充满一辆电动汽车:碳纳米管超级电容器年底量产[J];新能源经贸观察;2019年04期
12 亢敏霞;周帅;熊凌亨;宁峰;王海坤;杨统林;邱祖民;;金属有机骨架在超级电容器方面的研究进展[J];材料工程;2019年08期
13 郑超;李林艳;陈雪丹;于学文;顾应展;吴奕环;丁升;潘国林;周洲;刘秋香;陈宽;袁峻;杨斌;乔志军;傅冠生;阮殿波;;超级电容器百篇论文点评(2017.7.1—2017.12.15)[J];储能科学与技术;2018年01期
14 余勇;孙士斌;;微型超级电容器的3D打印制备方法[J];时代汽车;2018年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李艳;张升明;张振兴;;高性能锰掺杂钼酸镍纳米结构非对称超级电容器[A];2019年第四届全国新能源与化工新材料学术会议暨全国能量转换与存储材料学术研讨会摘要集[C];2019年
2 王凯;张熊;孙现众;李晨;安亚斌;马衍伟;;高性能超级电容器的关键材料与器件研究[A];第五届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2018年
3 王振兵;;奥高性能石墨烯基超级电容器开发及其应用研究[A];第五届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2018年
4 马衍伟;张熊;王凯;孙现众;李晨;;高性能超级电容器的研究[A];第五届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2018年
5 代杰;汪汇源;谭堾予;隋刚;杨小平;;二硫化钼/中空碳球复合材料的制备及其在超级电容器中的应用[A];中国化学会2017全国高分子学术论文报告会摘要集——主题I:能源高分子[C];2017年
6 时志强;;开启电力能量储存与利用的新时代?——超级电容器技术与应用进展[A];2018电力电工装备暨新能源应用技术发展论坛报告集[C];2018年
7 马衍伟;张熊;孙现众;王凯;;高性能超级电容器及其电极材料的研究[A];第三届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2016年
8 邱介山;于畅;杨卷;;超级电容器用功能二维纳米碳材料的合成及功能化[A];第三届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2016年
9 孟月娜;武四新;;高倍率性的碳纳米管基柔性超级电容器电极[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十九分会:电化学材料[C];2016年
10 潘伟;薛冬峰;;铁基超级电容器[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第四十二分会:能源纳米材料物理化学[C];2016年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙东亚;钴锰氧化物/生物衍生碳复合电极的制备及其在超级电容器中的应用[D];华侨大学;2019年
2 赵鹏;纳米结构Mn/Co金属氧化物超级电容器电极材料电化学性能研究[D];电子科技大学;2019年
3 张谦;碳布改性及电化学性能研究[D];电子科技大学;2019年
4 徐睿;过渡金属化合物电极材料的制备及在超级电容器中的应用[D];华侨大学;2019年
5 曹小漫;MOFs及其衍生的多孔碳用于柔性超级电容器电极材料研究[D];辽宁大学;2019年
6 贺光华;多孔碳复合材料的制备及其超级电容器性能研究[D];江西师范大学;2019年
7 梁晨;用于超级电容器电极的生物质炭及其复合材料的制备与性能研究[D];吉林大学;2019年
8 徐帅凯;二维层状过渡金属碳化物基复合材料的制备及其电化学行为研究[D];吉林大学;2019年
9 李维俊;低维SiC纳米材料的制备及其在超级电容器中的应用研究[D];吉林大学;2019年
10 张兴艳;钼基金属氧化物的合成及其在高能量密度超级电容器中的应用[D];华中科技大学;2019年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许文芳;过渡金属硫化物及其复合材料的制备与电化学性能的研究[D];合肥工业大学;2019年
2 陈传瑞;可拉伸、自修复的柔性超级电容器的构筑与性能研究[D];合肥工业大学;2019年
3 姚舜;聚苯胺超级电容器材料的性能研究与应用[D];安徽理工大学;2019年
4 罗惜情;镍基复合电极材料的制备及超级电容性能研究[D];合肥工业大学;2019年
5 岳嘉盛;富含氧缺陷锰氧化物及其电化学性能的研究[D];北京交通大学;2019年
6 刘萍;磁性纳米复合水凝胶的制备、及电化学性能研究[D];合肥工业大学;2019年
7 黄飞飞;Ni、Co、Mn、Bi氧化物/氢氧化物纳米材料的合成及电化学性能研究[D];安徽师范大学;2019年
8 边子轩;含虚拟惯量的光储电力系统暂态稳定综合控制研究[D];华北电力大学;2019年
9 宋利黎;基于柔性超级电容储能材料的理论研究[D];华北电力大学;2019年
10 岳慢丽;金属离子对MOFs衍生材料及其超级电容器性能的影响[D];西北大学;2019年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 山科;煤基电容炭有望规模化生产[N];中国化工报;2014年
2 实习生 邱锐;碳纳米管超级电容器问世[N];中国科学报;2012年
3 记者 来莅;中国超级电容器技术及产业国际论坛在北海举行[N];北海日报;2019年
4 记者 杨保国 通讯员 周慧;合肥工业大学等 研发可实时修复的伸缩型超级电容器[N];中国科学报;2019年
5 见习记者 鲁珈瑞;开辟超级电容新路径[N];中国电力报;2019年
6 重庆商报-上游新闻记者 郑三波;“重庆造”超级电容器亮相[N];重庆商报;2019年
7 重庆商报-上游新闻记者 韦玥;超级电容器:让新能源车跑得更远[N];重庆商报;2019年
8 见习记者 邓恢平;把种子播种在广阔电动公交市场[N];中国电力报;2019年
9 雷博文;超级电容器释放“超级能量”[N];解放军报;2019年
10 本报记者 李东慧;我市将建超级电容器研发中心 多个住宅项目坚持新中式风貌[N];洛阳日报;2018年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978