面向可再生能源的微电网电能质量特点分析与综合评价方法研究

微电网已成为智能电网建设中的重要组成部分,是可再生能源等分布式电源接入电网的有效方式。微电网电能质量客观科学的综合评价对于微电网的运营建设具有重要的现实意义和指导价值。基于微电网中电能质量的特点进行分析,提出了一种新的适合于微电网电能质量的评价方法。首先,从电压指标、电流指标和频率指标,结合对比大电网,对微电网电能质量各单项指标进行了详细阐述,指出其特点,并根据相关标准,确定电能质量各单项指标阈值。进一步,借鉴模糊评价思想,根据电能质量指标特点,采用柯西分布,提出了一种最优隶属度方法,并结合G1层次分析法确定指标主观权重,结合客观权重得到各指标的综合权重后进行综合评价,得到量化的微电网电能质量综合评价结果。最后,采用一组数据进行测试,并和其他方法进行对比分析,验证了所提出的方法的有效性。     

一种含非线性负载的孤岛微电网补偿控制策略

微电网的出现为传统电网朝未来分布式发电系统发展提供了途径。但随着智能电网的发展,与电力电子耦合DG单元相关通信、仪表和控制技术的发展,以及用户用电需求的提高,改善微电网的电能质量成为了一个研究的热点。微电网中非线性负载的存在会引入谐波,导致各种电能质量问题。为了推进微电网的应用,微电网必须能够在不影响系统性能的情况下运行在非线性负载条件下。因此,对含非线性负载的微电网控制策略展开了研究。针对本地负载为非线性负载,公共负载为线性负载的孤岛微电网系统,提出了一种本地谐波本地补偿的控制策略,各DG对本地谐波电流进行补偿,同时实现系统基波有功无功功率的均分。对提出的非线性补偿控制策略,建立了Matlab/Simulink仿真平台,并搭建了基于两台分布式微源并联的实验平台,仿真验证了上述两种控制策略的有效性和可行性。     

超级电容器储能系统在微电网中的应用

在微电网与大电网相互补充、共同发展的趋势下,电压暂降、瞬时停电等电能质量问题对于只含有若干发电机的微电网来说显得非常严重,因此储能系统在微电网中的应用是非常必要的。比较当前各种储能技术,超级电容器储能系统(SCES)具有快速反应、高功率输出、高效率等优点。分析了SCES的基本原理,建立了SCES模型,并在PSCAD仿真软件中搭建了适于分析的微电网模型,针对不同情况进行了详细的仿真试验。仿真结果表明,SCES不仅可以补偿电压暂降,也可以应对冲击负荷与瞬时停电,有效解决微电网的电能质量问题。     

分布式新能源接入电网的电能质量问题

分布式电源的接入给电网的系统规划、电能质量、继电保护等方面带来诸多问题。从电能质量的角度,分析了风电、太阳能光伏发电和微型燃气轮机三种常见的分布式电源并网产生的电能质量问题及目前常用的改善方法,阐述了微电网技术在多种分布式电源混合接入电网中的作用。探讨了在智能电网框架下,分布式电源微电网的电能质量的研究方向。     

四桥臂有源滤波器在改善微网电能质量中的应用研究

随着电力市场的逐步形成,分布式发电构成的微电网因具有充分利用能源、发电灵活,投资较小等特点而飞速发展。但由于其采用整流逆变元件,接入电网给电网电能质量带来了较大的影响。主要针对微电网产生的谐波对电网的影响而设计了四桥臂有源滤波器来消除微电网接入对电网的谐波影响,首先分析了微电网接入产生谐波的原因,接着介绍了四桥臂有源滤波器的工作原理和控制策略,在最后对四桥臂有源滤波器的对微电网接入电网产生的谐波抑制效果进行了仿真分析,仿真分析结果仿真结果证明了所提出的四桥臂有源滤波器结构和控制策略的可行性。     

一种微电网并网接口混联主电路及控制方法

为提高微电网并网连接点的电能质量,提出了一种微电网并网接口混联主电路及控制方法。该主电路通过整流器稳定直流输出电压,通过并联逆变器和串联逆变器补偿并网点谐波电流和谐波电压。最后,采用Matlab/Simulink对所提出的主电路与控制方法进行仿真验证。仿真结果表明:微电网并网接口混联主电路及其控制方法可以改善微电网并网连接点电流和电压的质量,实现了微电网与主电网之间的友好并网。     

交直流混合微电网平台开发及其控制策略研究

为有效提升能源利用效率和电网运行可靠性,设计开发一种用于交直流混合微电网研究的平台,该平台结构可根据研究需要自由改变,同时具备良好的开放性,可兼容多个厂家设备。平台具备微电网控制策略研究、微电网关键设备和系统检测、微电网与配电网相互影响研究等功能,可用于微电网技术和主动配电网技术仿真验证、新能源发电关键设备检测等。     

基于DDRTS的电能质量实时仿真平台

正确检测和分析电能质量扰动对治理和改善电能质量具有重要意义.基于数字动态实时仿真系统DDRTS构建了电能质量实时仿真与分布式监测平台.该平台应用DDRTS提供的电磁暂态仿真软件进行电能质量扰动实时仿真,通过高速接口设备将电网各节点的仿真数据实时输出给电能质量监测装置.利用该仿真测试平台可实现各种电能质量扰动的实时仿真,进行电能质量检测和分析方法的验证以及电能质量监测装置和分布式监测系统的性能测试.     

基于DDRTS的电能质量实时仿真平台

正确检测和分析电能质量扰动对治理和改善电能质量具有重要意义。基于数字动态实时仿真系统DDRTS构建了电能质量实时仿真与分布式监测平台。该平台应用DDRTS提供的电磁暂态仿真软件进行电能质量扰动实时仿真,通过高速接口设备将电网各节点的仿真数据实时输出给电能质量监测装置。利用该仿真测试平台可实现各种电能质量扰动的实时仿真,进行电能质量检测和分析方法的验证以及电能质量监测装置和分布式监测系统的性能测试。     

微电网电能质量问题与谐波抑制措施研究

近年来,微电网中的电能质量问题得到越来越多的关注,微电源中大量的逆变器和电网中越来越多的非线性负荷,使得谐波问题尤为突出。本文首先总结分析了微电网中主要的电能质量问题,然后针对微电网谐波抑制问题进行深入研究,以经济性和滤波装置的滤波效果综合函数作为寻优目标,利用改进的粒子群算法对微电网进行了滤波装置安装地点和参数的优化配置,提出了一种适用于微电网的有源与无源滤波装置优化配置方法,进行了仿真研究。算例分析表明,所提出方法既能满足电网对谐波电流和谐波电压畸变率的要求,也能满足滤波装置配置的经济性。