微电网谐波治理控制策略研究

为了解决微电网中的谐波问题,使微电网公共耦合点的电能质量得到改善,该文采用分层控制策略,通过一次控制和二次控制分别对微电网中的谐波进行治理。其中一次控制进行基本的控制,二次控制通过公共耦合点补偿控制计算模块和APF补偿控制计算模块共同对微电网的电能质量进行治理。各个模块及各个控制层之间互相配合,最后通过MATLAB仿真模型的验证,证明该文所提的控制策略能很好地解决谐波问题。     

微电网电压稳定控制策略研究

针对微电网中的分布式电源自身的不稳定性将导致微电网电压不稳定的问题,给出了一种交直流混联结构微电网的典型系统,建立了双向AC/DC变流器(整流模式和逆变模式)、分布式电源逆变器及其控制系统的数学模型,提出了一种新型的双向AC/DC变流器控制方法,根据微电网的电压与功率关系,设计了一种基于电压外环、电流内环和功率环等的反馈控制器,并给出了相应的下垂控制策略。通过理论分析分布式电源的功率、电压特性及其对微电网电压稳定性的影响,提出了能够有效抑制分布式电源功率波动、提高微电网电压质量的控制策略。研究结果表明,该双向AC/DC变流器能稳定地控制微电网电压,具有很好的稳态性。     

微电网中分布式电源控制策略研究

微电网是现代电力系统发展的一个重要方向,其为清洁能源开发利用提供了重要支撑,同时微电网与大电网的联合应用对于提高供电可靠性具有重要意义。稳定的电压、频率是微电网推广应用的基础,也是实现我国电力事业稳定发展的前提,现首先对微电网结构进行了分析,其后探讨了微电网中分布式电源控制策略,最后以分层控制策略为例开展了仿真分析,验证了控制有效性。     

基于混合储能的直流微电网控制策略研究

针对直流微电网中新能源不稳定输出导致的微网功率不平衡和直流母线电压波动大等问题,研究了一种由光伏发电系统、混合储能系统和交流市电构成的直流微电网结构,提出了一种新型的直流微电网能量控制策略,根据母线电压值将系统分为4种工作模式、7个运行区间,系统的运行方式可以自动判断和自由切换。该微电网中的混合能源管理系统含有2个互补型储能元件——蓄电池和超级电容器,其以特殊的供应逻辑提高了系统的可靠性和灵活性。通过Matlab/Simulink仿真平台验证了这种策略的可行性。     

含电动汽车及光伏发电的微电网控制策略研究

针对光伏发电和电动汽车动力电池等分布式发电系统,研究了其并网逆变器并联控制策略。基于PSCAD软件对光伏电池、电动汽车双向能量交换及两者的并联控制进行建模。电动汽车主要采用功率下垂控制、电压电流双环控制、无差拍控制;光伏电池主要采用MPPT(最大功率点跟踪)控制。通过仿真验证了控制策略的可行性。     

直流微电网储能系统双向DC-DC变换器控制策略研究

针对直流微电网储能系统双向DC-DC变换器,在采用传统移相控制策略时出现的较为严重的能量回流现象,通过对双全桥式双向直流变流器拓扑结构的分析,采用基于内移相角可控的双重移相控制策略。对双重移相控制策略的工作原理进行详细分析,采用MATLAB/Simulink搭建仿真平台进行验证。仿真结果表明,采用的双重移相控制技术对能量回流现象有明显地抑制效果。     

基于牵制控制策略的孤岛微电网频率控制研究

微电网是一个可以集自我管理、自我控制、自我保护于一体的独立的系统。具有结构简单、控制方式灵活多变等优点。微电网的频率稳定是微电网研究的关键问题。本论文借助牵制控制策略和自适应控制方法,研究孤立微电网的频率同步问题。建立柴油、蒸汽和水力三种不同类型发电机的功率扰动—频率变化等效关系函数,并通过仿真研究微电网中由于功率扰动引起的频率变化情况。同时研究了储能装置对于孤立微电网的频率同步的调节作用。基于牵制策略提出一种自适应控制方法,运用含储能装置的微电网协同控制达到复杂动态网络同步的目的,最终实现孤立微电网的频率同步。     

基于功率平衡的微电网稳定性控制策略

针对含有储能元件的分布式发电系统存在直流母线电压难以准确控制,直流子网切负荷瞬间交流子网电压及频率会偏离正常值的缺点,提出了基于功率平衡带负载前馈的蓄电池控制策略和改进的V/f逆变控制方法对其进行改进。仿真结果表明:交直流混合微电网在孤岛模式下和受扰动时,该方法均能使直流母线电压实现稳定且电压和频率都能够满足正常运行的要求,同时提高了整个系统的抗扰动能力。     

多谐振恒功率控制策略的微电网谐波抑制研究

针对LCL滤波型微电网逆变器并网过程中出现的谐振问题,提出了LCL恒功率控制和多谐振PI控制相结合的微电网逆变器谐波抑制策略,在对原理详细分析并建立数学模型的基础上,着重就恒功率多谐振PI复合控制策略的实现过程进行了研究。通过仿真验证了控制策略的有效性,表明该方案稳定了输出功率,降低了微网逆变器并网电压总谐波畸变率、电流畸变率,抑制效果明显,是一种行之有效的谐波抑制方法。     

微电网不平衡电压的并网逆变器控制策略

由于微电网中有大量的单相负载运行,其三相电压容易出现不平衡。在微电网电压不平衡下,并网逆变器传统的锁相环(PLL)控制输出电流产生大量谐波,为减少输出电流谐波,提出一种基于全通滤波器的无锁相环直接功率控制策略。在微电网电压不平衡条件下对所提出的制策略进行验证,实验结果证明了该控制算法的有效性。     

基于飞轮储能和蓄电池的微电网控制策略

微电网作为一特殊的电网运行方式,可运行在并网和孤岛两种模式下。对微电网中的电源及整个微网进行有效控制是微电网技术中的关键。为保证微电网的稳定可靠运行,并在运行模式改变时,完成有效、平滑的切换,在构建不同类型的分布式电源的基础上,提出了以蓄电池为主电源,用飞轮保证不间断供电的微电网系统协调控制方法。该控制方法保证了微电网经济、稳定运行和良好的供电质量,并且能够在微网运行模式切换过程中维持其内部不间断供电并大幅减少暂态冲击,迅速过渡到稳态运行。建模仿真结果证明了该控制策略的有效性和精确性。     

基于定频PWM滑模的直流微电网控制策略

针对由太阳能光伏板、蓄电池和负载组成的直流微电网结构,在孤岛运行方式下光伏输出功率波动较大以及直流母线电压响应速度慢,鲁棒性较弱的问题,提出一种基于PWM的滑模电流控制器,对蓄电池的充放电过程进行控制,并在传统的最大功率跟踪控制方法上加入闭环控制器,通过在Matlab中搭建仿真电路模型,结果表明光伏系统工作在最大功率点的同时,直流母线电压也能维持恒定,且具有较快的响应速度和较强的鲁棒性。     

一种基于逆变器补偿的微电网电能质量控制策略研究

针对结构复杂和负荷多样化的供电系统,提出了一种基于逆变器的微电网电能质量补偿策略。并网运行时,采用基于虚拟阻抗的谐波控制方法,阻止微电网谐波注入大电网,同时补偿大电网电压波动、不平衡和畸变,保证公共耦合点的电压质量。孤岛运行时,采用阻性—有源滤波控制方法,补偿公共非线性负载谐波。仿真结果验证了该方法的有效性。     

基于运行方式分析的微电网电能质量研究

首先介绍了微电网的结构特点、运行模式及控制要求,之后对微电网电能质量进行了分析,以期为微电网电能质量的改善提供明确的研究方向。     

微型电网运行控制策略分析

微型电网里有各种不同的微型电源,要将这些电源有效控制起来,同时实现与大电网的交互,微型电网必须能够感知大电网的运行状态,并在需要时作大电网的能源补充。鉴于此,总结了微型电网运行控制策略,目的在于提高微型电网的运行安全性和供电可靠性。     

含多微源的混合微电网控制策略与仿真

针对微电网内部分布式电源和负荷的多样性、分散性,在分析P/Q控制以及基于下垂特性的V/f控制策略的基础上,采用了一种P/Q-V/f对等控制策略。该策略可有效实现负荷功率共享,保证微电网频率和电压的稳定。在PSCAD/EMTDC仿真平台上对所建微电网模型进行运行模式转换以及孤岛下切/增负荷的仿真分析,证明所提出的控制策略的有效性与正确性。     

变电运行管理中危险点分析及控制策略研究

随着我国经济水平的提高,人们对生活水平的要求也有所提高,而电网作为提高人们生活水平的一个重要因素,人们对其供电质量的要求也日趋提高。电力系统主要靠变电站的支撑,因而变电站的安全运行可以提高用户的用电质量和安全性。本文论述了变电运行管理中存在的危险点,并提出了规避风险的控制策略。     

供水泵站优化运行最小流量偏差控制策略研究

供水泵站的效率优化控制和调度是一类复杂的有约束非线性规划问题,其建模及求解问题都比较麻烦。针对G.Cohen流量偏差模型的不足,提出一种符合水泵并联运行特性的最小流量偏差效率优化改进模型,并改进了简化高效区约束条件,明显缩短了优化求解时间,而求解精度不受影响。介绍了一种有效的城市供水系统的短期负荷预测方法,其总体平均误差只有1.7％,能较精确地预测出3～4天内的用水量。大量的试验结果证实了优化模型的有效性,新模型易于满足工程上的实时性要求,具有较高的应用价值。研究成果已用于实际工程,取得良好的应用效果。     

光储微网系统孤岛运行控制策略研究

受光照、温度等自然条件影响,光伏发电输出功率具有较大的波动性。利用储能系统功率快速充放的特点,可以实现光储系统输出功率稳定。现对光伏电池及其变流装置进行建模分析,对不同储能电池及其PCS控制方法进行建模分析,并结合实际示范工程运行参数,建立了光储微网系统仿真模型,最终提出了适用于光储微网系统孤岛运行的控制策略。通过仿真分析,验证了所提出的控制策略可以维持光储微网功率平衡,保持系统稳定运行。该研究成果为示范工程进一步开展相关研究工作提供了理论指导。     

独立运行方式下的微电网能量优化管理

针对独立运行方式下的微电网经济运行和管理问题,提出了独立运行方式下的微电网能量优化管理方法,该方法通过缩减下垂控制单元的基点运行功率范围,使其具有类似于传统发电机组自动发电量控制(AGC)的功率调节裕量,以吸纳实时调度周期内的非计划瞬时波动功率;在每次调度时刻,根据系统净负荷功率大小和可控型微电源的基点运行功率范围之间的关系,采用不同的能量调度策略,并引入负荷竞价策略,增加了切负荷和卸荷控制作为功率调节手段,建立了所涉及的负荷优化分配模型和负荷可中断优化模型。最后,通过一个微电网系统算例验证了该方法的有效性。