基于风力发电机微网运行控制仿真的研究

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1、毕_比}匕力人学(lj!}_下一{洲仑丈任石摘3(分布式发电大量1(lJ快速的渗透为电网安全有效的运行提出新的挑.钱。采取系统的方法即把发电和相关负荷看成一个子系统或者“微网”是实现分布式发电潜力的更好方式，国内外越来越多的学者致力一J二研究微网的控制及运行管理。本文以双馈风力发电机和微源2(MSZ)两个微源组成的微网结构为基础，详细讨沦了两种不同类型微源的建模及控制策略。风力发电机作为一种问歇式微源，对具采用最人风能跟踪策略，以实现最大效率的利用自然资源。而MSZ则在微网并网运行时采用P/Q控制策略，在微网孤网运行时采用下垂控制和电压/频率控制相结

2、合。最后，通过仿真研究证明了所建微网有能力自治稳定运行，并对微网孤网运行状态下的各种扰动进行了仿真，仿真结果体现了不同微源之间的协调控制，验证了微网运行控制策略的有效性和可行性。关键词:微网，双馈风力发电机，MSZ，孤网运行ABSTRACTTheraPidPenetrationofalargenumberofdistributedgenerationsPosesnewehallengesforthesafeandeffectiveoPerationofthemaingrid.AbetterwaytorealizetheemergingPotentia

3、lofdistributedgeneration15totakeasystemaPProaehwhichviewsgenerationandassoeiatedloadsasasubsystemora“miero一grid，，.AgrowingnumberofseholarsarestudyingoneontrollingandoPeratingmanagementofmierogridathomeandabroad.BasedonmicrogridstruetureeomPosedofthedoublyfedinductiongenerator(D

4、FIG)andMSZ，thisthesisdiseussesmodelingandcontrolstrategyontwodifferentkindsofmicrosourcesindetail.Asanintermittentenergyresource，tomaximizeoutPutPoweroftheDFIG，aeontrolstrategybaseduPonmaximumPointofPowertracking15usedtodeliverthemaximumPowerundera11viableconditions.Whilethecon

5、trolstrategyoftheMSZswitehesfromP/Q一eontrolduringgrid一eonnectedoPerationtoeitherdrooP一eontrolorfrequeney/voltage一eontrolwhenislanded.Finally，thesimulationresultsshowthatthemierogridhastheabilitytooPeratestablyandautonomously.Andthemierosourceseancontrolcoordinatelyineveryease，f

6、orinstance，ehangeofwindsPeedordifferentloads.Theeontrolstrategydesigned15feasibleandeffeetive.YangRenhua(EleetriePowerSystemandAutomation)DireetedbyProf.HuangWeiKEYWORDS:Microgrid，DFIG，MSZ，IslandedoPeration卜一l广.1﹂、l匕日﹄JI.l、勺尸.﹄曰厂、人丫︸!目录中文摘要英文摘要第一章绪论....................……1.1选题背

7、景和意义.............……1.2国内外研究现状.............……21.2.1微网发展现状及意义...……21.2.2微网的定义、结构和运行方式.51.2.3微网关键技术.........……71.3本论文的主要研究内容........……9第二章微源及其微网控制理论......…….……102.1微源类型及其特点...........……1O2.2双馈风力发电机..............……1l2.2.1双馈风力发电机的基本原理.…l22.2.2双馈风力发电机系统的结构.…122.3微网控制理论...............

8、.……132.3.1网络跟随一功率输出控制……142.3.2网络形成一功率输出控制……162.4小结....