标题:微源逆变器与储能装置在微电网独立运行模式下的控制策略研究
项目负责人:王辉
依托单位:[王辉]山东大学
基金类别:国家自然基金
主题词:微电网;潮流分析;微电源;定功率控制;储能装置
摘要:作为可再生能源与分布式发电的有效组织方式,微电网既可并入大电网运行,也可自成体系而独立运行,这对微网中的各种微电源以及储能装置提出了较高的控制要求。本项目建立了微电源模型,通过对微电网独立运行和并网运行模式之间切换、独立运行模式下负荷变化以及微电网内某一电源功率变化等情况下的微电源运行特性进行了仿真分析;基于前推回代原理建立了计及逆变器传输特性的确定性潮流计算模型,进一步提出了考虑间歇性微电源随机特征的微电网随机潮流计算方法;针对电流控制型电压源微源逆变器,提出一种改进的电压过零点相位检测算法及准确跟踪微电源并网接入点电压相位的新方法。微电网正常运行的前提条件是保证发电和用电设备之间的有功与无功功率平衡,以实现微电网内的电压与频率稳定,这要求对微电源及储能实施定功率控制。本文基于理论分析和实验,以太阳能光伏发电阵列、风力发电装置和蓄电池储能装置为主要受控对象,系统研究了微电源及储能装置的定功率输出控制问题。研制微电网的实验平台系统,并开展了物理模拟实验研究,验证了前述理论分析结果与控制方法的有效性。研究成果丰富了微电网系统研究的理论和方法,对微电网系统的理论探索及设计应用具有重要意义。
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