微网双模式逆变器切换控制策略研究

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1、硕士学位论文微网双模式逆变器切换控制策略研究RESEARCHONTRANSFERRINGCONTROLMETHODOFMICRO-GRIDDOUBLEMODEINVERTER韩利利哈尔滨工业大学2014年12月国内图书分类号：TM46学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工程硕士学位论文微网双模式逆变器切换控制策略研究硕士研究生：韩利利导师：李衍杰副教授申请学位：工程硕士学科：控制工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2014年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TM46U.D.C:621.3DissertationfortheMaster’sDe

2、greeofEngineeringRESEARCHONTRANSFERRINGCONTROLSTRATEGYOFMICRO-GRIDDOUBLEMODEINVERTERCandidate：HanLiliSupervisor：AssociateProf.LiYanjieAcademicDegreeAppliedfor：Master’sDegreeofEngineeringSpeciality：ControlEngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2014Degree-Conferring-Instit

3、ution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要随着国内外对能源问题的关注以及广大学者专家对智能电网领域的研究，微电网接踵智能电网，开启了新的电力革命。目前微电网行业的发展还主要处于实验和示范阶段，但是各国都在努力地发展这个行业，国内的政策也更加支持微电网的发展。随之，微电网的市场有可能不断扩大到新农村建设及家用微电网等。本文在介绍微电网的结构组成、各模块功能、微电网的运行特性等基础上，研究三相逆变器的各种控制方法以及微电网双模式逆变器的平滑切换问题。针对微电网中三相逆变器的控制方法和微电网双模式逆变器的平滑切换问题做了深入分析。其中对于三相

4、逆变器的控制多采用传统的PID方法，包括并网PQ控制方法、孤岛V/f控制方法等。这些方法大多只用于并网或孤岛一种模式，仅能保证平衡点附近稳定。但是微电网系统中非线性和不确定性情况复杂，存在多种不确定性，他们并不能保证系统在大范围内稳定。因此本文将back-steppingcontrol（BSC）方法用于三相逆变器的控制。为解决微电网中三相逆变器并网和孤岛两种不同的模式之间的无缝切换问题，本文分别对微电网的孤岛和并网两种不同的模式进行建模，搭建微电网系统的仿真平台。基于BSC方法，考虑微电网中存在的不确定性，设计微电网三相逆变器的孤岛和并网控制器，文章最后提出一种双模式切换控制方法。文中分别就微

5、电网单机模式和多机模式的电压电流、切负荷、谐波抑制几个方面，通过仿真验证本方法的有效性。通过与传统的PQ方法、V/f方法及下垂方法比较，验证本方法的优越性。本文的方法完成了微电网三相逆变器的无缝切换，并且在切换中无电压电流突变，解决了切换过程容易失稳而切换失败的问题，切换速度快，功率变化平滑无震荡，具有更强的鲁棒性，谐波含量更低，提高了电能质量。关键词：三相逆变器；back-steppingcontrol；无缝切换；谐波抑制；主从控制结构-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractTheenergyproblemcausestheattentionofdomesticandforeig

6、n.Manyscholarsfocusonresearchinthefieldofsmartgrid.Themicro-gridbringsnewpowerrevolutionaftersmartgrid.Themicro-gridismainlyinthestageofexperimentanddemonstration.Countriesaretryingtodevelopthemicro-gridindustry.Domesticpoliciesalsosupportthedevelopmentofmicro-grid.Micro-gridmarketwillexpandingtonew

7、ruralconstructionandhouseholdmicro-grid.Thispaperstudiesthecompositionandstructure,variousfunctionofmodule,runningcharacteristic,variouscontrolmethodofthree-phaseinverterandseamlesstransferinmicro-gri