含光伏的微电网下垂控制方法研究

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1、学校代号10536学号13205050592分类号TM732密级公开全日制专业学位硕士学位论文含光伏的微电网下垂控制方法研究学位申请人姓名李灵利所在学院电气与信息工程学院专业学位类别工程硕士专业学位领域电气工程指导教师夏向阳教授论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：13205050592密级：公开长沙理工大学硕士学位论文含光伏的微电网下垂控制方法研究学位申请人姓名李灵利指导教师夏向阳教授所在学院电气与信息工程学院专业学位领域电气工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席李欣然教授长沙

2、理工大学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。ｉ，ｌ本论义不包含任何其他个人或研究成果除了文中特别加［＾标注引用的内容外，均集体己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己在文中Ｗ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？作者溢名：曰期：年月曰刪ｙ巧考《刮学位论文版权使用援权书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复印件和电子版，允许论文被查阅和

3、借阅。本人授权长沙理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库。同时进行检索、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可封聚用影印授权中国科学技术信息研巧所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文厦于□。１、保密，在年解密后适用本授权书２、不保密口。＂＂Ｖ）（请在Ｗ上相应方框内打作者签名，曰期：年月说日夸蒂利钟导师签名巧巧日期：知少年ｒ月分日Researchonthedroopcontrolofmicrogridwi

4、thphotovoltaicpowergenerationbyLILingliB.E.(HunanInstituteofEngineering)2011AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorXiaXiangyangApril,20

5、15摘要为了保证人类能源能够安全、可靠、稳定、友好的供应，同时保护人类赖以生存的生态环境，必须减少化石燃料的使用，开发清洁高效的可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种，其辐射出的能量完全可以转化为我们所需要的能量，其开发和利用受到了全世界的关注。目前，绝大多数光伏发电系统都能实现并网运行，但随着这种发电系统大量的接入电网，如果继续采用传统的恒功率并网运行将势必影响到系统惯性，惯性的降低意味着系统抗冲击能力变弱和稳定性变差。为了使微网能主动参与系统电压、频率的调节，保证系统的稳定性，对传统的下垂控制进行了改进，功率控制器利用P

6、-f下垂控制和Q-ΔU下垂控制与ΔU恢复机制相结合的控制方法，其中，Q为分布式电源输出的无功功率，U为分布式电源输出电压的变化值，该方法利用传统的下垂控制中P-f下垂控制实现有功功率按照其容量成比例的均衡分配，再采用Q-ΔU下垂控制与ΔU恢复机制相结合的方法改善多个分布式电源间无功功率的分配，通过改进结合可实现多个分布式电源间有功功率和无功功率的合理分配。内环采用电压电流双环控制器，其中内环控制器中电流控制器采用比例环节以提高系统响应速度，电压控制器使用PI控制以稳定负荷电压，通过设计控制器参数使其输出阻抗呈感性，采用改进

7、的功率控制器和电压电流双环控制结合可实现在低压配电网中进行传统的下垂控制，减少分布式电源对大电网的冲击同时保证无功功率分配也能按照其容量成比例的均衡分配，有效提高了微网的稳定性。本文详细分析了光伏微电网的主电路，控制电路等并对系统主要参数的选择进行了设计，设计了基于DSP芯片TMS320F2812的光伏微网控制发电装置，对控制方法进行了实验验证。关键词：光伏发电；改进下垂控制；多环控制；硬件设计IABSTRACTInordertoguaranteehumanenergysafe,reliableandfriendlysupp

8、ly,whiletoprotecttheecologicalenvironmenthumanmustdependontosurvive,humanmustreducetheuseoffossilfuelsanddevelopcleanandefficientrenewableenergy.