微电网建模及其保护研究

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1、学校代号10532学号S1209W222分类号TM727密级公开工程硕士学位论文微电网建模及其保护研究学位申请人姓名顾振培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称李培强副教授陈宏高工学科专业电气工程研究方向电力系统分析与控制论文提交日期2015年4月15日学校代号：10532学号：S1209W222密级：公开湖南大学工程硕士学位论文微电网建模及其保护研究学位申请人姓名：顾振导师姓名及职称：李培强副教授陈宏高工培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论文提交日期：2015年4月15日论文答辩日期：2015年5月17日答辩委员会主席：姚建刚教授Stu

2、dyonthemodelingofmicrogridanditsprotectionbyGuZhenB.E.(HenanPolytechnicUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorLiPeiqiangSeniorEn

3、gineerChenHongApril，2015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究所取得的研究成果。除了文中特别加化标注引用的內容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中１＾＾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。■作者签名：：棘＾民日期化年ｔ月＾日：若Ｉ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学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的

4、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、缩印或扫描等复制手段保存和汇，可采用影印编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密过。＂＂（请在上相应方框内打＾／）脉振作者签名：地年ｒ月曰：日期导师签名：策曰期：年ｒ月＾曰碱微电网建模及其保护研究摘要随着全球性的能源与环境问题日益凸显，传统单向传输大电网的弊端越来越明显，人们开始考虑把分布式电源作为大电网的重要补充。虽然分布式发电环保、效率高、安装地因地制宜，而

5、且可节省长距离输电线路的投资成本和损耗，但是由于分布式发电的随机性、小容量、小惯性、低过载能力当其接入大电网时会给大电网的稳定运行带来不利影响。微电网是一种新型的可控的配电网单元，它可以通过自身的控制有效的协调其内部的分布式微电源，最大程度的减少分布式源单独接入电网时产生的弊端，从而保证分布式电源的高效利用。微电网有并网和孤网两种运行方式，相对传统的电力系统有自身的特点，传统的继电保护方法并不能满足其需求，微电网的保护技术成为微电网取得进一步发展的关键。本文根据各个分布式电源的数学原理或工程模型，在PSCAD/EMTDC仿真背景下建立了光伏电池、风力

6、发电机、微型燃气轮机、超级电容器模型。然后研究了分布式电源逆变器的P/Q控制以及V/f控制，随后给出几种微电网的整体控制策略，本文选择主从控制作为微电网的整体控制策略，完成了包含光伏发电装置，双馈风力发电机组，微型燃气轮机，超级电容器的微电网模型的建立，并完成如下的仿真实验：改变环境因素观察微电源功率输出的改变对于微电网运行的影响，平滑切换孤网运行与并网运行之间的运行状态以及孤网状态下完成投切负荷过程对微电网运行带来的影响，验证了微电网模型建立的合理性以及运行的稳定性。最后，理论分析了分布式电源对微电网保护的影响以及微电网对保护的需求，阐述了继电保护

7、中的电流差动保护和反时限过电流保护的基本原理，在PSCAD中建立了二者的保护模块，详细论述了微电网在并网和孤网运行状态下的馈线保护方案，并进行仿真实验，验证了所提出的保护模块和保护策略的合理性以及有效性。关键字：分布式电源；微电网；建模；控制策略；继电保护II工程硕士学位论文AbstractDistributedGenerator(DG)becomesanimportantsupplementforpowergrid,whentheglobalenergyandenvironmentproblemismoreandmorepressing,andth

8、edisadvantagesofthetraditionalone-waypowergridismorean