【摘 要】
:
随着社会经济的发展能源需求问题愈发突出,化石能源的短缺与电力需求的增长之间矛盾重重,而基于分布式发电的微电网技术则是当前电力系统中最具发展前景的应用之一。下垂控制是并联微网逆变器最常见的控制手段之一,能够在无通信的情况下实现合理分配功率的目的,可是传统下垂控制是建立在线路为感性的高压微电网前提下的,若为低压微电网,并联逆变器很难实现输出功率的合理分配。本文结合同步相量测量(PMU)在配电网中的发展
【基金项目】
:
国家重点研发计划项目“基于微型同步相量测量的智能配电网运行关键技术研究(2017YFB0902800)”;
论文部分内容阅读
随着社会经济的发展能源需求问题愈发突出,化石能源的短缺与电力需求的增长之间矛盾重重,而基于分布式发电的微电网技术则是当前电力系统中最具发展前景的应用之一。下垂控制是并联微网逆变器最常见的控制手段之一,能够在无通信的情况下实现合理分配功率的目的,可是传统下垂控制是建立在线路为感性的高压微电网前提下的,若为低压微电网,并联逆变器很难实现输出功率的合理分配。本文结合同步相量测量(PMU)在配电网中的发展应用,针对传统微电网控制中存在的电压偏差以及功率分配不均衡问题,提出了一种基于无差调压U-I下垂的同步定频控制策略。将PMU得到的同步时钟以及相位信息,作用于系统内全部逆变器的全局同步参考信号,以此来确保微电网中的并联逆变器能够同步运行;借助于U-I下垂关系来完成不同逆变器间的输出功率合理分配,从而简化功率与电压频率的对应关系,降低微电网控制难度。本文以PMU装置秒脉冲为同步参考信号,利用PMU将所有分布式电源(Distributed Generation,DG)进行同步调节,使逆变器产生工频且同相的同步电压相量,从而减轻功率振荡、并联环流等问题。考虑到传统下垂控制策略的不足,最终选取基于U-I下垂的全逆变器型微电网控制策略。通过U-I下垂控制关系来实现对逆变器输出功率的有效控制,让微电网中的并联逆变器都能够接近于单台逆变器的形式来运行,这将使得功率和电压频率之间的关系得到简化,并易于微电网的控制。在基本U-I下垂控制的基础上,设计了电压恢复补偿控制单元进行二次无差调压,以弥补U-I下垂控制的不足。为了协调系统中无差调压与功率分配的关系,利用并网点上的PMU量测信息,实时计算出受控逆变器出口到并网点间的线路阻抗参数,进而通过在控制策略中设置虚拟阻抗对线路阻抗进行补偿,实现功率的精确分配。在Matlab/Simulink仿真软件中搭建了微电网仿真模型,利用仿真实验来对基于无差调压U-I下垂的同步定频微网孤岛运行控制策略是否有效进行了验证,其验证结果为有效性成立。
其他文献
为应对日益减少的化石能源与严重的全球温室效应,人类对于新能源电池的需求愈加强烈。锂离子电池(LIBs)具有无污染、安全性高、可重复利用的优势获得人们的青睐。因此如何进一步开发出成本费用低、循环寿命长、倍率性能高的LIBs成为目前研究的热点。然而负极材料作为LIBs构成的主要组成之一极大的限制了其发展。目前,主要以石墨作为商业负极,但由于石墨的理论容量小,无法满足人们的使用要求。因此设计一种理论容量
随着我国环境污染与能源紧缺问题的越发严重,新能源汽车的推广与应用变的更为重要。插电式混合动力汽车作为新能源汽车的一种,在有效减少能量消耗的同时,也能避免由纯电动汽车带来的里程焦虑问题,但其多动力源的结构,也带来了其能量管理策略上的诸多问题,因此如何合理开发合适的能量管理策略成为当下插电式混合动力汽车的重要研究方向。首先,本文提出双电机耦合驱动PHEV动力系统构型,此构型实现了多种工作模式,满足所提
数控系统的开放化拓展性是近些年的发展趋势。开放式的数控系统不但适用于科研或者教学的二次开发,同时也便于企业生产线升级和工艺调整改进,因此,开放式数控的研究有很大的意义。但是由于国外数控技术的垄断和数控行业的成本门槛高等原因,国内开源的数控系统存在诸多不足,很大程度影响了相关行业的发展和研究。鉴于此,本课题采用PC+STM32的开放式数控系统设计方案,对基于差分插补原理的适用于三轴雕刻机的数控系统进
航空活塞发动机由于具有功重比高、可靠性高、经济性好、结构简单等优势,目前国内外大多数的无人机均采用活塞是发动机,但绝大部分航空活塞发动机采用的是化油器式供油系统,随着对无人机执行任务要求的提高,化油器式活塞发动机已不能满足飞行需求,因此研究电控燃油喷射式航空活塞发动机的应用对改善无人机动力性和经济性具有重要意义。本文以某型航空汽油活塞发动机为研究对象,通过数值模拟和台架试验相结合的方法,研究了点火
风电叶片全尺寸疲劳试验是检验其寿命最直接的手段,而目前国内的叶片疲劳试验主要采用单点惯性激振的方法,但单点惯性激振存在驱动力不足、试验弯矩分布精度低等缺点。虽然两点惯性激振可以改善这些问题,但在叶片振动过程中,两激振器与叶片间存在耦合效应,且疲劳试验是在室外进行,在众多外界干扰因素以及电气特性的差异作用下使得该耦合效应变得更为复杂。因此本文通过深入研究叶片振动过程中耦合效应对激振器的影响规律,设计
随着城市发展进程的加快,黑臭水治理已经成为当前水环境修复中面临的主要问题。为恢复河道生境和实现黑臭水的资源化利用,本论文以黑臭水为研究对象,接种雨生红球藻M1(H.pluvialis M1)使之成为处理水样中的优势种。采用生物接触氧化(BCO)工艺协同培养土著微生物和紫外光解黑臭水为预处理对比工艺,优化藻菌共生培养条件,解析不同光源下生物群落结构的变化,构建高效藻菌共生系统,实现有机物及氮磷等营养
电力系统接地的长期有效性是保证电力设备安全稳定运行的前提,对于提高输电线路的耐雷水平、减少雷击事故等方面起着极其重要的作用。现行输电线路杆塔存在着土壤电阻率高、接地施工困难、降阻效率低等问题。土壤条件以及高频电流作用下接地导体呈现的趋肤效应、电感效应是影响接地装置散流特性的重要因素,研究这些因素对接地装置散流特性的影响,对提高输电线路杆塔接地系统的防雷性能有重大意义。本文针对考虑地形特征的杆塔辅助
双目测距是由左、右相机同时拍摄被测场景内物体,根据相机的内外参数(如像素焦距、倾斜系数、旋转矩阵等),再通过物体在左、右两幅视图成像中的视差,得出物体在三维世界中真实距离的技术。目前,双目测距技术已经应用于各类场景,如目标跟踪、汽车行业的自动驾驶、无人机导航等。双目测距相对于单目测距的优点是无需判断前方出现的障碍物类别,有更好的识别精度。为提高双目测距的精度,本文对双目测距技术进行了深入研究。(1
矿山采掘工作面顶板由于复杂的地质作用和开采爆破等影响,导致部分岩体有脱落母岩风险,严重危及作业人员安全。针对矿山采掘工作面顶板的安全性检测,基于传统的顶板安全性人工探测“敲帮问顶”作业判别机制,提出了利用冲击顶板岩体产生的音频信号和反弹回冲击杆的振动信息判断矿山采掘工作面顶板安全性的方法。本文主要采用理论分析,室内试验和现场试验相结合的方法,开展了不同裂隙发育状态下的岩石冲击试验,对其产生音频信号