学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

面向分布式电源的微网协同控制技术研究

作　者: 毛盛龙
导　师: 梅劲松
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 分布式发电微电网控制策略仿真平台多智能体
分类号: TM76
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 13次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着人类对能源的不断需求以及环境问题的日益凸显，基于新能源的分布式发电技术在不断地发展。而微电网概念的提出，有效地整合了分布式发电技术的优势以及削弱分布式发电对大电网的冲击和影响。同时，微电网系统又是一个包含了多种元件在内的较为复杂的综合系统，如何对系统进行协调控制是众多专家学者研究的主要方向。本文以微电网仿真平台建模为主要研究内容，着重对分布式电源模型、并网逆变器控制模型以及微电网并网协同控制等方面进行特性分析及仿真验证。通过搭建一个包含多种分布式电源的微电网仿真模型，为后续的研究工作提供了基础平台和良好的仿真手段，具有重要的意义。本文首先对光伏电池、固体氧化物燃料电池、微型燃气轮机以及风力发电机等典型分布式电源的工作特性及等效数学模型的推导进行了描述，同时分析研究了包括并网状态下的PQ控制、孤岛状态下的V/f控制以及Droop控制等并网逆变器控制策略。并在Matlab/Simulink环境下搭建了各分布式电源和控制策略的仿真模型。随后，在西门子400V标准低压配电网络结构的基础上搭建了一个400V的低压微网仿真模型，并将所搭建好的分布式电源和并网逆变器控制模型按照不同的控制模式加入微电网进行仿真，验证了各控制模型的合理性和有效性。最后，在整个微电网系统架构层面上，结合计算机与网络通信技术，提出了一种基于分布式多智能体协同控制思想的微电网架构。描述了该架构的特性以及执行任务的过程，并以微电网并网时并网电流所带来的冲击影响为例仿真对比了传统直接并网与新架构并网的结果，验证了分布式多智能体协同控制思想对并网时瞬时电流冲击的影响有着显著的抑制效果。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-13
第一章绪论  13-19
  1.1 课题研究背景及意义  13
  1.2 国内外研究现状  13-16
    1.2.1 国外研究现状  13-16
    1.2.2 国内研究现状  16
  1.3 微电网总体结构概述  16-17
  1.4 本文主要工作  17-19
第二章分布式电源的建模与仿真分析  19-37
  2.1 光伏发电系统  19-24
    2.1.1 光伏电池等效模型  19-20
    2.1.2 MPPT 控制模型  20-22
    2.1.3 仿真分析  22-24
  2.2 燃料电池  24-27
    2.2.1 燃料电池发电系统概述  24-25
    2.2.2 SOFC 模型  25-27
  2.3 微型燃气轮机  27-31
    2.3.1 微型燃气轮机发电系统概述  27-28
    2.3.2 微型燃气轮机模型  28-31
  2.4 风力发电  31-36
    2.4.1 风力机动力学模型  31-33
    2.4.2 永磁同步电机数学模型  33
    2.4.3 风力发电机组机侧控制模型  33-35
    2.4.4 仿真分析  35-36
  2.5 本章小结  36-37
第三章微网控制策略研究  37-49
  3.1 并网逆变器控制策略  37-45
    3.1.1 PQ 控制器设计  37-39
    3.1.2 V/f 控制器设计  39-41
    3.1.3 Droop 控制器设计  41-45
  3.2 微网系统综合控制模式  45-48
    3.2.1 主从控制模式  45-46
    3.2.2 分层协调控制模式  46-47
    3.2.3 对等控制模式  47
    3.2.4 微网混合控制模式  47-48
  3.3 本章小结  48-49
第四章微网系统仿真平台的搭建  49-60
  4.1 微网系统综合仿真平台结构  49-51
  4.2 微网系统综合仿真  51-59
    4.2.1 基于主从控制模式的微网动态仿真  51-54
    4.2.2 基于对等模式的微网动态仿真  54-56
    4.2.3 基于混合控制模式的微网动态仿真  56-59
  4.3 本章小结  59-60
第五章基于分布式多智能体的微网系统研究  60-69
  5.1 智能电网信息化技术  60-66
    5.1.1 信息物理融合技术引入智能电网  60-62
    5.1.2 基于分布式多智能体协同控制思想的微网系统  62-66
  5.2 微电网系统网络仿真分析  66-68
    5.2.1 仿真工具 NS2  66
    5.2.2 仿真分析  66-68
  5.3 本章小结  68-69
第六章总结与展望  69-71
参考文献  71-76
致谢  76-77
在学期间的研究成果及发表的学术论文  77

面向分布式电源的微网协同控制技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文