光伏微网与光伏电站的建模与仿真方法研究

《光伏微网与光伏电站的建模与仿真方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代号１０５３２学号９ＷＳ１５０＿分类号ＴＭ６１４密级公开ＨＵＮＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ工程硕士学位论文光伏微网与光伏电站的建模与仿真方法研究学位申请人姓名黄成培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称李欣然教桴陈宏高Ｔ．学科专业电气工稈研究方向电力系统分析与控制论文提交日期２０１８年４月２０日学校代号：１０５３２１学号：Ｓ５０９Ｗ０４８６密级：公开湖南大学工程硕士学位论文光伏微网与光伏电站的建模与仿真方泡开

2、究学位申请人姓名：黄成导师姓名及职称：李欣然教授陈宏高工培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论女提交日期：２０１８年４月２０日论女答辩日期：２０１８年５月２０日答辩委员会主席：汪讽教授ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓｏｆＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＭｉｃｒｏｇｒｉｄａｎｄＰｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃＰｏｗｅｒＰｌａｎｔｓｂｙＨＵＡＮＧＣｈｅｎｇＢ．Ｅ．（Ｎａｎｊｉ

3、ｎｇＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）２０１４ＡｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎａｒｔｉａｌｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｉｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｔｈｅＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｕｅｒｖｉｓｏｒｐＰｒｏｆｅｓｓｏｒＬＩＸｉｎｒａｎＳｅｒｉｏＥ＊ｒｉｉ

4、ｍｅａＣＨＥＮＨｏｎｇｇＭａｙ，２０１８湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研宄所取得的研宄成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。！ｒ作者签名：日期：咖＜？年月（日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学

5、校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关、数据库进行检索，可以采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、。保密□，在年解密后适用本授权书２、不保密０。“”（请在以上相应方框内打Ｖ）州左一ｉ作者签名日期：年月殄日：月日导师签名＾日期年ｔ巧Ｉ划犬抗＾＾光勺謝真方；４研宄摘要随着智能电网迅速发展，微电网被认为是降低能耗、提高电力系统可靠

6、性和灵活性的重要的组成部分，采用微电网形式接入和管理光伏发。研究和实践表明电等可再生能源发电系统，可有效解决此类电源间接性、随机性、可控性差等技术难题。因此，本文研究了光伏微网大规模应用时遇到的关键问题，搭建了光伏微网系统建模平台。论文的主要研究工作与成果有：阐述了光伏微网大规模应用的意义，介绍了光伏微网的基本组成，分析了微一，网的基本控制方法；为了提高光伏并网逆变器系统的仿真效率提出了种基于平均化理论的ＰＷＭ控制变流器的优化仿真模型，推导了系统状态方程的分段平均方程，通

7、过对升压斩波电路算例的分析，验证平均化方法建模的准确性。针对光伏微网控制模式切换与并网开关切换存在延时的问题，利用变流器的平均化优化仿真模型，设计了光伏微网双模式运行集中控制的方法。在微网离网，，运行时储能系统充当主电源，采用Ｖｆ控制保持电压和频率的稳定；在微网，光伏电源和储能单元均采用ＰＱ控制，并网运行时；在光伏微网收到并网信号时通过并网控制实现离网运行模式切换到并网运行模式；在光伏微网收到离网信号，又通过离网控制退出并网运行转为离网运行时。通过双模式运行中四种关键控制功能

8、，提升了光伏微网双模式运行能力。仿真结果表明：采用所设计的控制方案，可以实现光伏微网的运行模式的平滑切换，期间无明显冲击过渡过程，系统运行平稳可靠。为了将大规模的光伏微网接入电网，研究了大型光伏电站的集群控制方法，通过对大片区域中的多个光伏电站协调控制，实现集群总站的输出功率的稳定。为了提高光伏电站集群的调度精细化能力，并充分利用光伏电站的协调互补能力和提高太阳能的利用效率，提出了光伏电站集群有功功率控制的比例分配算