基于电池储能的微电网电能质量评估与控制研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanghongtao11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
分布式发电是微电网的主要组成部分,分布式发电间歇性、波动性以及大量电力电子装置接入给微电网电能质量问题带来了巨大挑战,针对现有的电能质量评估方法主观性大、综合性评估准确性差、未考虑微电网运行特点以及评估的后续控制效果差等缺陷,本文提出了基于活性锂含量的微电网电池储能系统可用容量预估方法,建立了基于电池储能的微电网电能质量深度置信网络评估模型,完成了电池储能系统在改进14节点微电网中的电能质量控制,并进行了仿真验证。首先,介绍了微电网中存在的电能质量问题,分析了电能质量评估及控制的经济意义与现实意义,总结了各种电能质量评估方法的现状及各自的优缺点,介绍并比较了传统的电能质量控制方法和以储能为基础的微电网电能质量控制方法的异同。其次,分析了微电网中不同方式的分布式发电所带来的不同电能质量问题,对比了微电网储能技术的各自优缺点,分析了电池储能在微电网电能质量评估与控制中的积极作用。再次,建立了 LiFePO4电池的电化学模型,在分析电池工作原理基础上建立了LiFePO4电池的等效电路模型,针对锂电池储能系统现有SOC预估方法的不足提出基于电极颗粒中活性锂的含量来进行锂电池SOC预估的方法,并建立了 SOC预估模型,通过与等效电路模型下的比较证明SOC预估方法的有效性。然后,提出用深度学习的方法对电能质量指标进行评估,建立了深度置信网络模型,搭建了基于深度置信网络的电能质量评估模型,并将电池储能系统SOC预估结果作为微电网电能质量评估的另一指标,建立了基于深度置信网络的微电网电能质量评估模型,并在MATLAB/Simulink环境中完成仿真验证。最后,搭建了 MATLAB/Simulink环境下的微电网改进14节点模型,对不同评估等级的电能质量进行了分级控制,通过虚拟同步机(VSG)方法实现微电网中电池储能系统控制,分析电池进行和未进行电能质量分级控制时,微电网系统在扰动下的电能质量,验证了电池储能系统在微电网电能质量分级控制中的有效作用。
其他文献
透水混凝土作为一种新型生态型混凝土,不仅能有效解决城市内涝问题,缓解城市排水系统压力,还能改善城市“热岛效应”,是建设“海绵城市”重要物质基础,在城市道路中得到越来越多的应用。结合工业固废绿色建材资源化,将钢渣作透水混凝土骨料,不仅合理地利用资源,变废为宝,还解决了因钢渣大量堆积,占用大量土地和污染环境的难题。钢渣透水混凝土路用性能较普通混凝土低,且透水混凝土自身并不能对自然降水进行有效积存与充分
近几年来,生产和生活中多智能体的应用场合越来越多,控制系统也变得越来越复杂,人们对智能体本身的资源、计算、通讯能力有了更高的要求。为了降低多智能体系统的通信资源损耗,对基于事件触发控制的多智能体系统一致性的研究具有很大的实际意义。针对一般线性多智能体系统,提出了一种基于事件触发控制的分布式控制策略。主要利用预测状态的思想设计了事件触发条件以及事件触发控制器,该控制器可以使系统中的智能体在有限次数的
钠离子电池正极材料磷酸钒钠(1 C=117mAh/g)具有NASICON型结构,此结构不仅有利于钠离子的快速迁移,而且在钠离子脱嵌过程中的体积形变较小,主体框架机构保持不变。但是由于自身结构的原因导致电子电导率有限。本文通过优化合成工艺、改变颗粒形貌、掺杂等方法来提高电化学性能,对Na3V2(PO4)3(NVP)正极材料结构、微观形貌和电化学性能进行了系统的研究。采用水热辅助凝胶法合成Na3V2(
台风是一种破坏力强且影响范围很广的自然灾害。在我国,很多大型土木结构位于沿海台风频发地带,而这些风敏感结构在台风作用下的安全性、舒适性以及耐久性是其设计、建造及运营维护环节所面临的一个关键问题。台风风场信息是开展结构抗台风研究的前提和基础。对此进行深入研究,对完善结构风工程相关理论以及指导台风影响区风敏感结构的抗风设计有着重要理论意义和工程实践价值。然而,由于台风风场特征的复杂性以及台风实测工作开
长久以来的教学实践中,一线语文教师秉持“纪实作文为正统,想象作文为偏系”的教育观念,忽略想象作文的独特价值。小学的中年级是从写话到习作的过渡阶段,中年级想象作文教学的重要性不言而喻。因此,本研究旨在通过研究名师课例及某小学一线教师课例,基于此为小学中年级想象作文教学提供建议。本研究采用文献研究法、文本分析法、课例研究法、访谈法对统编版小学中年级想象作文课例进行研究,从而为统编版教材下的小学中年级想
目前,有杆泵采油是国内外油田广泛使用的人工举升方式。在有杆泵抽油井生产过程中,动态液位是一个重要的参数。一方面它对于掌握油井的生产状态,保持油井的供与排平衡,保证油井高产量、高泵效生产具有重要意义;另一方面,可以根据动态液位的变化,及时调整油井参数,从而保证油井稳定、安全地运行。针对目前动态液位的检测方法存在安全性低、实时性差、测量精度低等问题,本文将软测量技术引入到抽油井动态液位的检测中,建立基
近年来,工业生产过程日益复杂,过程监测技术作为保障产品质量和过程安全的重要技术而备受关注,各种过程监测方法层出不穷。随着计算机技术的发展,大量的工业数据被收集存储,基于数据驱动的过程监测方法具有独特的优势。该方法通常要求训练数据与测试数据满足独立同分布的条件,然而,在实际工业生产过程中,由于生产条件、生产原料及设备参数等变化,训练数据和测试数据往往不能满足独立同分布,此时传统的数据驱动过程监测方法
近年来,我国人口老龄化现象日益严重,脑卒中的发病率也呈现逐年上升的趋势。对于罹患踝关节运动障碍的脑卒中患者而言,其踝关节长期处于足下垂的状态,如果不能及时接受康复治疗,将会产生不可逆的损伤。但是于患者而言,有限的康复医师数量往往导致其错失最佳治疗时机;于康复医师而言,繁重单调的康复任务无疑大大加重其工作负担。随着机器人技术的进步,众多研究者将其与医疗康复技术相结合,促进了医疗康复机器人领域的迅速发
机器人是智能装备的代表,是国家的战略支撑技术,对现代制造业、国防安全和社会发展至关重要,被称为是新技术革命的核心技术之一。当前,能够与人协作并完成复杂动态任务的新一代协作型机械臂正成为机器人领域的一个研究热点。传统的工业机器人一般都要使用围栏把机器人和工作人员进行隔离,而协作型机械臂则可以与工作人员处于同一工作区域[1]。在与人共处同一物理空间时,保证人机系统的安全至关重要。对于协作型机械臂,实现
与直流电机和感应电机相比,永磁同步电机(PMSM)具有能量密度高、效率高、体积小等优点,广泛用在工业上。闭环调速系统中位置传感器的使用,增加硬件成本,并且降低可靠性,所以,无位置传感器的研究成为热点。无位置传感器控制技术中,高频信号注入法是电机在低速运行辨识转子位置的有效方法,然而传统高频注入法中无位置传感器部分和电流反馈环节中滤波器的使用限制系统带宽,进而影响动态性能,无法适应一些高性能场合,所