【摘 要】
:
孤岛微电网中,保证网内电压质量特别是不平衡情况下系统供电质量是其面临的主要挑战之一。针对孤岛微电网严重不平衡情况下如何保证系统内各节点电压均满足电能质量要求等问题,本文拟从逆变器层面到系统层面、从单节点电压不平衡补偿到多节点不平衡电压协调补偿等方面展开研究,主要研究内容如下:孤岛微电网不平衡电压下逆变器控制策略研究。不平衡工况下,逆变器基于传统控制方法可能无法实现其控制目标,为此本文详细介绍了下垂
论文部分内容阅读
孤岛微电网中,保证网内电压质量特别是不平衡情况下系统供电质量是其面临的主要挑战之一。针对孤岛微电网严重不平衡情况下如何保证系统内各节点电压均满足电能质量要求等问题,本文拟从逆变器层面到系统层面、从单节点电压不平衡补偿到多节点不平衡电压协调补偿等方面展开研究,主要研究内容如下:孤岛微电网不平衡电压下逆变器控制策略研究。不平衡工况下,逆变器基于传统控制方法可能无法实现其控制目标,为此本文详细介绍了下垂控制和PQ控制,详细分析其在不平衡工况下的数学模型,并进一步给出微网逆变器电压不平衡补偿控制策略和并网逆变器正负序分离的电流控制策略。该策略针对系统中正负序分别进行控制,通过无静差跟踪各逆变器输出电压或电流以实现其控制目标。微网逆变器不平衡电压协调补偿边界研究,提出一种微网逆变器不平衡电压协调补偿边界定量计算方法。不平衡孤岛微电网中,微网逆变器在控制某一节点电压平衡时可能导致其他节点无法满足电能质量要求,并且在严重不平衡条件下,还可能出现即使剩余容量富足也无法实现其端口和公共连接点(PCC)不平衡电压同时补偿的情况。为此,从微网逆变器不平衡电压协调补偿机理入手,详细推导了其实现不平衡电压协调补偿的边界条件,并由此提出一种判断微网逆变器协调补偿能力的不平衡电压协调补偿边界定量计算方法。该方法以微网逆变器端口电压以及PCC处电压不平衡度为约束条件,求解出协调补偿临界电流值,并基于此准确判断微网逆变器能否实现不平衡电压的协调补偿。孤岛微电网不平衡电压自适应协调补偿控制策略研究,提出基于协调补偿边界的不平衡电压自适应协调补偿控制策略。系统严重不平衡情况下,微网逆变器会受自身协调补偿边界的限制无法实现不平衡电压协调补偿。为此,从系统层面解决这一问题,在考虑各微网逆变器协调补偿能力的基础上,综合利用系统中两种类型逆变器共同参与不平衡电压的协调补偿,并提出一种基于协调补偿边界的不平衡电压自适应协调补偿控制策略。该控制策略以微网逆变器端口不平衡度、PCC不平衡度以及微网逆变器协调补偿边界作为约束条件,建立系统不平衡电压协调控制优化目标函数,并通过二次电压控制协调各逆变器的负序补偿出力,实现各微网逆变器端口和PCC不平衡电压自适应协调补偿。半实物实验验证。基于Starsim搭建半实物仿真实验平台,分别开展了不平衡电压下各逆变器控制策略验证实验、微网逆变器不平衡电压协调补偿边界验证实验和基于协调补偿边界的不平衡电压自适应协调补偿控制实验。
其他文献
癌症发病率目前正呈现出直线上升的趋势,癌症的复发转移是导致癌症死亡的主要因素,有效预防癌症的复发转移对提高癌症患者的生存率尤为重要。生物标志物在癌症的诊断、个体化治疗、预后判断等方面均扮演着重要角色,为靶点的定位与药物的开发提供基因基础。预后模型的研究,能够帮助患者及时判断疾病进展,及时调整治疗方案。然而,随着高通量测序技术的发展,组学数据的规模日趋复杂,如何从复杂的网络中发现有价值的生物标志物,
近年来,我国高压输电线路的建设规模正在快速扩大,玻璃绝缘子作为架空输电线路的重要元件,由于长期暴露在户外环境中,容易发生自爆等故障,给输电线路的安全运行带来隐患。因此,为了保障高压输电线路的安全运行,实时监测输电线路玻璃绝缘子的运行状态是十分必要的。随着无人机技术的不断成熟与完善,无人机在电力巡检领域中的应用日益普及,在海量的航拍巡检图像中及时准确地识别玻璃绝缘子运行状态具有重要的现实意义。然而,
风力发电作为一种清洁型发电方式,在我国实现“双碳”目标的过程中起着十分重要的作用。然而风电出力具有较强的波动性与随机性,其大规模并网给电力系统调度运行带来了一定挑战。与此同时,随着深度调峰和需求响应等技术的发展与应用,电网中弹性资源不断增多,其源荷双侧调节能力不断增强。因此,研究如何充分挖掘源荷双侧弹性资源可调度潜力,协调调度多种可调资源,在降低系统调度成本的同时保证系统消纳风电的能力,是一个具有
随着新能源电站大量投入使用,逆变器并网系统稳定性问题也日渐凸显。在线条件下快速准确地测量并网逆变器的输出阻抗,对于基于阻抗的并网系统稳定性判据具有重要意义。本文针对在线背景下的逆变器阻抗测量问题,在前人阻抗测量方法的基础上,对正弦扰动信号的扰动频率、扰动模式和扰动幅值优化进行了深入的研究。1)为开展扰动信号优化研究,首先分析传统正弦扰动阻抗测量的基本原理;建立考虑主电路直流侧和交流侧频率耦合、考虑
由于双有源桥(dual-active-bridge,DAB)DC-DC变换器具有结构对称、自带电气隔离、高功率密度、能量可双向传递以及易于实现软开关等特点,DAB变换器及其衍生拓扑在分布式发电、直流微电网以及电动汽车等领域得到了广泛应用。ZVS软开关下传输效率是DAB变换器研究的关键问题之一,本文围绕DAB变换器回流功率优化、死区时间影响及优化控制策略等方面展开研究,具体内容如下:移相控制下DAB
随着各类源荷弹性资源逐渐介入电网,在提升电力调度弹性的同时,也导致调度优化问题状态变量和决策变量增多,寻优空间增大,边界条件更为复杂。此外,电力系统输电网络中线路停运检修情况常有发生,这时重新制定调度计划效率低下。以上问题导致一些传统调度优化方法难以适用,而面向序贯决策问题的强化学习算法不依赖于具体的数学模型,在求解复杂电力调度问题方面具有一定的优势。但传统强化学习的调度优化是面向特定调度任务和场
变电站蓄电池组作为电网二次设备的供电电源对电网的安全运行至关重要,因此需要定期对蓄电池进行活化维护。能量回馈型变电站蓄电池活化装置因其活化过程中蓄电池组与电网间能量双向流动,节能环保;入网电流为单位功率因数,对于改善电能质量效果显著,逐渐得到广泛关注。本文主要研究内容如下:本文首先介绍了课题的的研究背景和研究现状,深入了解了变电站蓄电池硫化失容的基本原理和活化技术,以及现有的活化装置存在耗时耗能且
基于模块化多电平换流器的柔性直流(High Voltage Direct Current Based On Modular Multilevel Converters,MMC-HVDC)电网被公认为集成大规模可再生能源系统、实现多能源互联的关键技术。但直流电网易发生直流侧短路故障,且故障电流上升迅速。目前现有文献针对复杂多端柔性直流电网的直流侧短路故障电流分析还鲜有简练、高精度的计算方法。因此,M
随着电力电子技术的不断进步,三电平逆变器在中高压大功率场合下的应用愈发广泛。相对于两电平逆变器,三电平逆变器凭借其输出电压谐波分量小、承压能力强等优点,受到了广泛关注。三电平逆变器中的常用拓扑为中点箝位型(Neutral Point Clamped,NPC)拓扑,但其存在的中点电位平衡问题是此结构的固有问题,该问题导致了三电平逆变器在实际应用中的局限性。为此,本文以NPC三电平逆变器为研究对象,深
逆变器本身存在的锁相环节(PLL)会导致频率耦合现象的发生,在逆变器和电网阻抗的谐波交互影响下,整个互联系统会出现中低频谐波振荡现象,同时逆变器与电网互联系统大多运行在不平衡工况下,即三相电网阻抗可能并不相等、电网中还可能含有基波负序电压,此时待考虑的频率耦合分量相比平衡情况将会变多。谐波传递矩阵(HTM)方法对于拓扑建模中考虑频率较多的情形有较强的适应性。本文以三相LCL型并网逆变器平衡与不平衡