微电网运行控制策略研究

该文以深圳职业技术学院微电网工程为研究对象,针对面向可再生能源的微电网系统如何实现分布式电源、储能装置、负荷之间的协调,达到系统的稳定和最优运行,制定了运行控制策略。针对并网运行、离网运行,分多种工况来进行现场试验。测试结果表明,该微电网系统可连续稳定运行,并/离网启动、运行、切换都能满足控制要求。     

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。     

微电网防孤岛保护与反孤岛保护研究

随着近些年光伏项目的建设和发展,光伏电站在电力系统中所占的份额越来越大。防孤岛保护与反孤岛保护在光伏电站中的应用越来越广泛,选择何种孤岛保护成为光伏电站配置的一个难题,基于此,现对光伏发电防孤岛装置和反孤岛装置的作用及工作原理进行了总结和分析,从而设计出更为合理的保护装置,确保微电网的安全运行。     

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。     

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。     

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。     

基于并行遗传算法的微电网控制方法研究

微电网快速普及背景下,如何对微电网进行高效控制成为电力从业人员重点关注的问题。鉴于此,引入并行遗传算法技术,构建微电网最优控制模型,确定微电网控制约束条件,并以此为基础设计微电网最优控制软件,借助该软件实现对于微电网的有效控制。     

基于预测控制的脱硝控制策略研究

针对火电机组SCR脱硝控制系统存在的大滞后、大惯性问题,采用带扰动抑制的广义预测控制方法设计了先进脱硝控制策略,基于该策略可实现更优的SCR出口NO_x浓度设定值跟踪性能,同时保障更优的扰动抑制性能。与传统脱硝串级控制系统的仿真比较表明,所提先进脱硝控制策略在设定值跟踪与扰动抑制方面,其稳定性、快速性以及准确性均得到了提升,且算法简单,易于工程实现,具有较高的工程应用价值。     

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。     

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。     

双馈感应发电机组频率控制策略研究

简要回顾了双馈感应发电机机组结构的各部分数学模型,通过分析得出由于双馈风电机组有功和无功的解耦控制,无法帮助电网改善频率响应,因此要提高风电机组接入系统时暂态频率的稳定性,就要进一步改善风电机组的频率响应特性。现着重研究了双馈感应发电机的频率控制原理及多种频率控制策略,并分析了各种控制策略的优缺点。     

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。     

基于预测控制策略的智能框架结构主动控制研究

针对框架系统所具有的复杂性、不确定性、大柔度等特点,为保证系统控制的顺利实现,在系统可控性格拉姆矩阵与可观性格拉姆矩阵相等的基础上,本文采用了模型降阶方法,取最初的几阶模态,经过系统离散进行控制。本文采用了能够控制不精确模型及未知外力情况下可以达到较好控制效果的广义预测控制,同时考虑到许多状态变量不可测量的特点,选用次优控制的方案。最后给出了计算实例,结果表明这一方法是有效的。     

基于改进ADD控制策略的车辆半主动控制研究

随着高速动车组车速的不断提高,车辆减振的问题逐渐突显出来。为探究“On-Off”型开关控制策略机理,基于车辆横向振动模型提出了一种改进的ADD控制策略。通过ADAMS/Rail和MATLAB/Simulink联合仿真实现了对半主动悬挂系统的动力学分析,结果表明：尽管ADD开关控制策略可以降低车辆横向动力学指标,但在轨道激励较大时切换开关会引起动力学指标的幅值发生突变,从而影响仿真计算结果的最大值,导致半主动悬挂系统的动力学指标反而大于被动悬挂系统的动力学指标。