基于储能单元的微网稳定控制器研究与开发

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1、万方数据国内图书分类号：TM761．1国际图书分类号：621．5专业硕士学位论文学校代码：10079密级：公开基于储能单元的微网稳定控制器研究与开发硕士研究生：导师IJ：寸，l：企业导师：申请学位：专业领域：培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：罗超韩民晓教授孔启翔高工工程硕士电气工程全日制电气与电子工程学院2014年3月华北电力大学万方数据ClassifiedIndex：TM761．1U．D．C：621．5ThesisfortheMasterDegreeTheResearchandDevelopmentofMicro--gridStabilityControllerBs

2、edonStorageUnitCandidate：Supervisor：School：DateofDefence：LuoChaoProf．HanMinxiaoSchoolofElectricalandElectronicEngineeringMarch，2014Degree·-Conferring--Institution：NorthChinaElectricPowerUniversitymml⋯0呲5哪7㈣g㈣6㈣2眦Y万方数据华北电力大学硕士学位论文华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于储能单元的微网稳定控制器研究与开发》，是本人在导

3、师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：哆超日期：2∥铲年歹月多／日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《基于储能单元的微网稳定控制器研究与开发》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论

4、文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密四／作者签名：哆熊日期：沙，俨年歹月予／日导师签名：D魏瞅／日期：矽f牛年孑月弓／日万方数据华北电力大学硕士学位论文摘要近年来，随着能源和环境问题的日益严峻，以风力发电和光伏发电为代表的可再生能源发电技术得到了国家政策的大力支持。作为可再生能源利用的重要形式，微网技术受到广泛关注。微网能抑制可再

5、生能源大规模并网发电对主网造成的不利影响，提高供电可靠性及改善电能质量等等，其运行方式灵活，对外特性可控，能高效利用可再生能源，微网的研究与推广应用具有重要的实际意义。微网的运行模式有并网运行和孤网运行两种，其可靠，稳定运行及运行模式的切换需要储能装置的支持。在微网并网运行时，储能装置可补偿可再生能源的功率波动从而使微网与主网的功率交换可控；在微网孤网运行时，储能装置用于支撑整个电网的电压，保证微网的电压和频率在合理范围。可见，储能装置是微网的核心部件，其研究与开发是构建微网的基础性工作。鉴于其在微网稳定运行中发挥的重要作用，本文称之为微网稳定控制器。本文首先分析比较了微网稳定

6、控制器可能的拓扑结构，根据其实际运行工况，最终确定了合理的微网稳定控制器的主电路结构。基于该电路结构，设计了其主要元件的参数，包括变压器、LCL滤波器、开关器件、直流母排电容及锂电池储能系统的关键参数的选择。然后根据实际中微网稳定控制器要实现的功能，基于DSP设计了其控制系统，包括DSP板、互感器板、信号调理板、驱动板、继电板、触摸屏及后台监控系统。将主电路，控制系统及驱动电路等相连接构成微网稳定控韦0器原理样机，并在此基础上研究了其并网锁相技术，对其进行了功能测试。最后研究分析了异步风机接入微网时，线路阻抗、微网稳定控制器容量及控制策略等因素对微网电压稳定的影响，并对其进行了

7、仿真和实验验证。关键词：微网；微网稳定控制器：DSP：电压稳定万方数据华北电力大学硕士学位论文AbstractAspowerresourceandenvironmentproblemsbecomeincreasinglyseriousinrecentyears，thephotovoltaicpowergenerationandwindpowergenerationwhichsymbolizerenewableenergypowergenerationtechnologyalesupporte