收藏本站
《西南交通大学》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于虚拟阻抗与非线性控制的微电网下垂控制器优化

李小明  
【摘要】:微电网是综合利用各种分布式能源的新型组网形式,与公共电网互为补充。作为智能电网的重要组成部分,微电网逐渐得到了日益广泛的关注。逆变器是微电网的核心部件,微电网的控制主要集中在对逆变器控制上,因此对微电网逆变器的控制是本文的研究重点。微电源逆变器的控制方法主要有三种:下垂控制、恒压恒频控制、恒功率控制。目前微电网逆变器控制采用最多的是下垂控制。下垂控制模拟了同步发电机的下垂特性,使微电网具有调频功能,但是这种调频是一次调频,不能做到无差调频,并且下垂控制在微电网运行中也具有不足。当电网负荷波动时,系统频率变化很快,低频减载装置有可能没有充足的时间切负荷,不利于电力系统稳定运行。因此,本文对微电网下垂控制的不足进行了改进。本文首先介绍了分布式发电系统,随后对微电网的概念以及研究现状做了论述。详细介绍了微电网变流器的控制策略以及微电网系统整体运行时的控制策略。其次,通过下垂控制器的原理设计了下垂控制器,并通过理论分析确定了控制器的参数,在Matlab中搭建下垂控制仿真模型。通过仿真验证下垂控制器模型的正确性,但同时也发现下垂控制器的不足。在下垂控制的基础上研究采用对等控制策略下微电网的运行特性。最后,对下垂控制方法的不足进行了改进:有功功率-频率下垂控制中引入了虚拟阻抗概念;在无功功率-电压下垂控制采用非线性控制策略。通过matlab软件建模,仿真的结果验证了改进方法的正确性。采用改进下垂控制方法后,当系统负荷随机变化时,频率能缓慢的过渡到稳态值,使低频减载装置有足够的时间动作,保证了系统频率稳定性。对多机并联状态下的功率振荡进行分析,通过选择合适的控制器参数,可以实现抑制系统的功率振荡的目的。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM76

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王成山;肖朝霞;王守相;;微网中分布式电源逆变器的多环反馈控制策略[J];电工技术学报;2009年02期
2 鲁宗相;王彩霞;闵勇;周双喜;吕金祥;王云波;;微电网研究综述[J];电力系统自动化;2007年19期
3 王成山;肖朝霞;王守相;;微网综合控制与分析[J];电力系统自动化;2008年07期
4 郭力;王成山;;含多种分布式电源的微网动态仿真[J];电力系统自动化;2009年02期
5 杨占刚;王成山;车延博;;可实现运行模式灵活切换的小型微网实验系统[J];电力系统自动化;2009年14期
6 陈伟;石晶;任丽;唐跃进;石延辉;;微网中的多元复合储能技术[J];电力系统自动化;2010年01期
7 郑竞宏;王燕廷;李兴旺;王忠军;王小宇;朱守真;;微电网平滑切换控制方法及策略[J];电力系统自动化;2011年18期
8 王志群,朱守真,周双喜,黄仁乐,王连贵;分布式发电接入位置和注入容量限制的研究[J];电力系统及其自动化学报;2005年01期
9 梁有伟,胡志坚,陈允平;分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述[J];电网技术;2003年12期
10 郑漳华;艾芊;;微电网的研究现状及在我国的应用前景[J];电网技术;2008年16期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 彭力;基于状态空间理论的PWM逆变电源控制技术研究[D];华中科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 王中秋;分布式储能对微网运行特性的作用研究[D];华北电力大学(北京);2011年
2 胡斌;一种基于状态转换的微网协调控制策略研究[D];重庆大学;2011年
3 闫炎;微电网逆变器多环反馈控制研究[D];燕山大学;2012年
4 陈理;分布式发电装置控制系统的设计和研究[D];浙江大学;2006年
5 曾意;具有有源滤波功能的光伏并网系统研究[D];重庆大学;2012年
6 赵巍;微网综合控制技术研究[D];南京理工大学;2013年
7 孙云岭;微网运行控制策略及并网标准研究[D];华北电力大学;2013年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王锡琳;;含有光伏电源的微网综述[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2011年02期
2 严俊;赵立飞;;储能技术在分布式发电中的应用[J];安徽电力;2006年03期
3 纪明伟;陈杰;栾庆磊;;基于电流分解的微网功率控制策略研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2009年05期
4 蒋志坚;周聃;阴振勇;;太阳能光伏发电低成本采暖系统研究[J];北京建筑工程学院学报;2008年03期
5 李志勇;冯江华;;智能型光伏微电网及其N+1控制模式研究[J];大功率变流技术;2010年05期
6 吴小云;顾广娟;;用户侧光伏微电网发展机遇与挑战[J];大功率变流技术;2011年06期
7 丁干;王秀秀;李玉生;;PWM逆变器高性能控制技术研究[J];船电技术;2009年11期
8 孙朝晖;吴浩伟;方斌;耿攀;;采用PID和重复控制的逆变器波形控制策略[J];船电技术;2010年02期
9 王琪;马小三;李海英;章家岩;;基于PSCAD研究微型燃气轮机的发电系统[J];重庆理工大学学报(自然科学);2011年06期
10 连欣乐;吴政球;赵柯宇;肖锋;冷贵峰;;计及短路电流约束的分布式电源准入容量的计算[J];电力科学与技术学报;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;On the Topological Characteristics of Power Grids with Distributed Generation[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 张章;宋海峰;;微网中的储能技术研究[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
3 王毅楠;苏适;朱晓荣;刘东;许丹莉;;双向AD/DC变换器对直流微电网母线电压的控制策略研究[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
4 梁惠施;范明天;张祖平;;微网中复合储能的互补配置研究[A];第十三届中国科协年会第15分会场-大规模储能技术的发展与应用研讨会论文集[C];2011年
5 余龙海;张劲松;;大电机应用与电网电压稳定性研究[A];湖北省电工技术学会、武汉电工技术学会2008年学术年会暨理事会换届大会论文集[C];2008年
6 潘明明;马瑾;;飞轮储能系统在微网中的应用研究[A];2011电力通信管理暨智能电网通信技术论坛论文集[C];2011年
7 文波;聂一雄;;微电网稳定性研究综述[A];第二十届电工理论学术年会论文集[C];2008年
8 肖朝霞;方红伟;;微型电网暂态稳定分析[A];天津市电机工程学会2009年学术年会论文集[C];2009年
9 肖朝霞;方红伟;张献;;智能微电网研究综述[A];天津市电机工程学会2009年学术年会论文集[C];2009年
10 庄伟;牟龙华;;智能配电网信息物理融合保护系统的研究[A];中国智能电网学术研讨会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨金辉;数字化PWM逆变系统控制关键技术研究及其应用[D];湖南大学;2010年
2 刘杨华;SOFC固体氧化物燃料电池分布式发电系统仿真及其潮流计算[D];湖南大学;2010年
3 钱军;考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究[D];湖南大学;2010年
4 撖奥洋;变速恒频风力发电系统故障特性与保护技术研究[D];华中科技大学;2010年
5 刘春喜;大容量400Hz中频逆变器拓扑和数字控制技术研究[D];浙江大学;2010年
6 刘慧芳;非并网风电直供系统方案设计及控制策略研究[D];中国地质大学(北京);2011年
7 张洪阳;永磁风力发电机分布式直流并网变流器的研究与实现[D];沈阳工业大学;2011年
8 苏玲;微网控制及小信号稳定性分析与能量管理策略[D];华北电力大学(北京);2011年
9 雷之力;微网谐波振及电压暂降的评估与控制[D];华北电力大学(北京);2011年
10 王锡;新型分布式供能系统热力特性研究[D];华北电力大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王钟辉;含有微网的黑启动特性的研究[D];大连理工大学;2010年
2 朱闪闪;有载调压变压器对电力系统静态电压稳定性影响的研究[D];河南理工大学;2010年
3 刘祥;单向电压型高频链逆变电源[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 冯其塔;小型单相并网风力发电变流器的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 彭泽州;电压型统一电能调节器(UPQC)的理论研究[D];南昌大学;2010年
6 张俊;基于间歇性双边无功率扰动的三相并网逆变器孤岛检测研究[D];浙江大学;2011年
7 林王清;逆变器模块组合化及其同调制问题的研究[D];浙江大学;2011年
8 曾嵘;新能源分布式发电系统并网逆变技术研究[D];浙江大学;2011年
9 戈政;智能配电变电站过程总线信息共享关键问题研究[D];东北电力大学;2011年
10 王燕廷;微电网并网与孤岛运行模式切换的研究[D];东北电力大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐建中;分布式供电和冷热电联产的前景[J];节能与环保;2002年03期
2 钟伟强;现代逆变技术的广泛应用[J];节能与环保;2004年05期
3 梁志鹏,谢正武;中国分布式发电的机遇和挑战[J];节能与环保;2004年11期
4 成志秀;王晓丽;;太阳能光伏电池综述[J];信息记录材料;2007年02期
5 张兴;蓄电池充、放电装置中的PWMACDC变流器设计[J];电工电能新技术;2002年01期
6 段善旭,刘邦银,毛谷雨,陈坚;一种UPS的无互联线并联控制技术研究[J];电工电能新技术;2004年02期
7 李俊林,熊健,康勇;逆变器数字多环控制技术研究[J];电工电能新技术;2004年04期
8 严陆光;夏训诚;周凤起;赵忠贤;刘东生;匡廷云;张新时;周孝信;李灿;朱瑞兆;陈勇;白克智;陆天虹;孔力;胡学浩;许洪华;赵黛青;吕绍勤;黄常纲;;我国大规模可再生能源基地与技术的发展研究[J];电工电能新技术;2007年01期
9 苏建徽;汪长亮;;基于虚拟同步发电机的微电网逆变器[J];电工电能新技术;2010年03期
10 汪海宁,苏建徽,张国荣,茆美琴,丁明;光伏并网发电及无功补偿的统一控制[J];电工技术学报;2005年09期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 欧阳名三;独立光伏系统中蓄电池管理的研究[D];合肥工业大学;2004年
2 茆美琴;风光柴蓄复合发电及其智能控制系统研究[D];合肥工业大学;2004年
3 彭力;基于状态空间理论的PWM逆变电源控制技术研究[D];华中科技大学;2004年
4 徐金榜;三相电压源PWM整流器控制技术研究[D];华中科技大学;2004年
5 鞠洪新;分布式微网电力系统中多逆变电源的并网控制研究[D];合肥工业大学;2006年
6 唐西胜;超级电容器储能应用于分布式发电系统的能量管理及稳定性研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
7 马力;CCHP及其所构成微网的运行特性研究[D];天津大学;2008年
8 刘飞;三相并网光伏发电系统的运行控制策略[D];华中科技大学;2008年
9 仇志凌;基于LCL滤波器的三相三线并网变流器若干关键技术研究[D];浙江大学;2009年
10 肖朝霞;微网控制及运行特性分析[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 牛铭;基于不同结构的微网运行控制策略研究[D];华北电力大学(北京);2011年
2 徐丹;具备有源滤波功能的光伏变流器控制策略的研究[D];北京交通大学;2011年
3 冯玉;三相光伏并网系统的研究[D];重庆大学;2011年
4 胡成志;分布式电源接入系统的研究[D];重庆大学;2005年
5 陈理;分布式发电装置控制系统的设计和研究[D];浙江大学;2006年
6 王雪迪;基于城市轨道交通车辆的超级电容储能系统的研究[D];北京交通大学;2008年
7 刘芳;LCL-VSR的控制与设计[D];合肥工业大学;2008年
8 马兆彪;太阳能光伏并网发电系统的分析与研究[D];江南大学;2008年
9 王云玲;基于超级电容器储能的电能质量调节器研究[D];华中科技大学;2007年
10 牛冲宣;微电网的孤岛检测与孤岛划分[D];天津大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐金雄;张双平;王帅;;微型电网关键技术及研究应用概况[J];电气开关;2010年03期
2 周念成;王强钢;杜跃明;;风能与光伏混合微电网的建模和仿真[J];中国电力;2010年04期
3 王凌;李培强;李欣然;刘志勇;;微电源建模及其在微电网仿真中的应用[J];电力系统及其自动化学报;2010年03期
4 施婕;艾芊;;直流微电网在现代建筑中的应用[J];现代建筑电气;2010年06期
5 时珊珊;鲁宗相;闵勇;王阳;;微电源特性分析及其对微电网负荷电压的影响[J];电力系统自动化;2010年17期
6 苏玲;张建华;王利;苗唯时;吴子平;;微电网相关问题及技术研究[J];电力系统保护与控制;2010年19期
7 蔡华娟;梁平;;微电网电能质量检测系统开发[J];自动化与仪器仪表;2010年05期
8 姚勇;朱桂萍;刘秀成;;谐波对低压微电网运行的影响[J];中国电力;2010年10期
9 李军;黄学良;陈小虎;徐文;谢淼;;基于分压器原理的孤岛检测技术在微电网中的应用[J];中国电机工程学报;2010年34期
10 毕大强;牟晓春;任先文;薛雷;;含多微源的微电网控制策略设计[J];高电压技术;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 肖朝霞;方红伟;张献;;智能微电网研究综述[A];天津市电机工程学会2009年学术年会论文集[C];2009年
2 廉超;宋腾;李鹏;顾志强;江百川;;微电网及其控制技术研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
3 谷玥;;基于多Agent技术的微电网混合运行控制策略[A];天津市电机工程学会2012年学术年会论文集[C];2012年
4 张玲;李鹏;王晓辉;石启涛;苗桂喜;;新能源及可再生能源发电规模化应用的有效途径——微电网技术[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
5 胡伟;查晓明;高明海;刘飞;张扬;;基于动态相量法的逆变型分布式电源微电网建模与仿真[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年
6 黎鹏;于建成;迟福建;李盛伟;;基于注入边界约束的风、光、储微电网系统储能容量选取方法[A];2012年电力通信管理暨智能电网通信技术论坛论文集[C];2013年
7 苏海滨;穆春阳;王娜;刘江伟;;微电网的保护方法[A];2013年中国智能自动化学术会议论文集(第四分册)[C];2013年
8 王家华;张艳杰;;浅析分布式发电与微电网技术在临沧电网中的应用[A];2012年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2012年
9 吴小云;顾广娟;;用户侧光伏微电网发展机遇与挑战[A];第二届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2011年
10 覃琳捷;刘璟;;智能微电网接地探讨[A];湖北省电工技术学会、武汉电工技术学会2013年度学术年会、第五届“智能电网”暨“电机能效提升”发展论坛论文集[C];2013年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 CNE记者 栗清振;微电网打开新能源应用的金钥匙[N];中国电力报;2011年
2 通讯员 何国庆 记者 张逸飞;我国首个100千瓦级风光储微电网实验平台投入运行[N];国家电网报;2011年
3 本报记者 栗清振;杜宏:尽快完善微电网产业技术标准[N];中国电力报;2012年
4 周勤 埃森哲技术研究院智能电网部主任 王靖 埃森哲资源事业部董事总经理 童华 埃森哲亚太区公用事业研究部经理;中国微电网的价值机遇[N];中国能源报;2014年
5 记者 姚海棠 通讯员 郭军坡;国内首个一体化微电网示范工程通过验收[N];中国能源报;2014年
6 本报记者 张宇;兴业太阳能建成首个海岛智能微电网[N];中国改革报;2011年
7 刘权锋、特约记者刘谦;智能微电网落户东澳岛[N];战士报;2011年
8 MEB记者 谭思敏;渐行渐近的微电网[N];机电商报;2012年
9 段德咏 任杰;山东公司首个微电网项目落户长岛[N];国家电网报;2012年
10 记者 贾明;我省首家小型光伏储能微电网路灯照亮却藏村[N];青海日报;2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 段玉兵;微电网潮流分析与柔性控制技术研究[D];山东大学;2011年
2 喻磊;基于多代理理论的微电网分布式优化控制方法研究[D];重庆大学;2014年
3 鲍薇;多电压源型微源组网的微电网运行控制与能量管理策略研究[D];中国电力科学研究院;2014年
4 金鹏;微电网分层控制与优化运行研究[D];华北电力大学;2014年
5 薛贵挺;含多种分布式能源的微电网优化及控制策略研究[D];上海交通大学;2014年
6 朱艳萍;微电网多参数特性分析及其测控方法研究[D];燕山大学;2012年
7 郑凌蔚;光伏微电网控制与优化的若干问题研究[D];华东理工大学;2014年
8 李霞林;交直流混合微电网稳定运行控制[D];天津大学;2014年
9 陈健;风/光/蓄(/柴)微电网优化配置研究[D];天津大学;2014年
10 陈卫民;基于微电网运行的光伏逆变电源若干关键技术研究[D];上海大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李旭光;微电网的建模、仿真及运行特性分析[D];天津大学;2009年
2 王燕廷;微电网并网与孤岛运行模式切换的研究[D];东北电力大学;2011年
3 牟晓春;微电网综合控制策略的研究[D];东北电力大学;2011年
4 刘海龙;新能源技术与微电网能量管理算法研究[D];太原理工大学;2011年
5 张桂盛;基于微电网技术的多保障供电系统[D];大连理工大学;2011年
6 熊伟;含多个光伏电源的微电网规划[D];中南大学;2011年
7 李芃;微电网分散控制与保护模式研究[D];西南交通大学;2011年
8 马天虎;基于角色自律分散系统的微电网确信性技术研究[D];西南交通大学;2011年
9 舒海莲;微电网运行特性及其控制研究[D];上海电力学院;2011年
10 梁婷婷;微电网多层次综合保护方法研究[D];燕山大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026