光储微电网运行控制策略的-研究

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1、万方数据摘要摘要：随着人类对能源需求量的日益增加，同时煤、石油、天然气等一次性能源的日益锐减，人们已意识到开发可再生能源的重要性。利用可再生能源的关键技术是如何将可再生能源并入大电网，微电网技术恰好可以解决这个难题。将分布式电源和负荷作为一个整体，形成可控的、既可孤岛运行又可并网运行的小电网称之为微电网。微电网包括直流微电网、交流微电网、交直流微电网三类，其中交流微电网采用交流母线与大电网相连，符合交流用电情况，交流用电负荷不需专门的逆变装置。微电网有并网和孤岛两种工作状态，两种工作状态问的平滑切换问题，即微电网的“即插即用”，是

2、微电网研究中的重点。本文的研究对象为由光伏电池、蓄电池及负荷组成的交流微电网，结合微电网的结构和控制目标，分别设计了系统在并网和孤岛状态下的控制策略。并网状态下，由大电网来维持微电网的电压和频率，光伏电池工作在最大功率跟踪模式，蓄电池工作在P／Q控制模式；当大电网异常断电时，系统能够快速检测到孤岛发生并自动脱离电网孤岛运行；本文通过分析微电网功率匹配、过剩及缺额三种不同情况，分别提出了在并离网切换时不同的控制策略。孤岛状态下，光伏电池可能工作在最大功率跟踪模式或恒功率模式，蓄电池工作在V／f控制模式；当系统接收到并网信号准备并网时

3、，启动同步并网控制器使系统的电压、相位和频率与大电网保持同步，之后再合上并网开关，实现带负荷并网。搭建了光储交流微电网的仿真模型和实验平台，通过增减负荷、闭合或断开并网开关来检测系统的稳定性和可靠性。仿真和实验结果表明提出的控制策略实现了工作状态间的平滑切换，满足了系统的设计要求。设计了基于LabVIEW的上位机监控系统，用于模拟系统各部分的操作控制与运行结果展示。关键字：交流微电网；光伏；储能；平滑切换；孤岛检测；LabVlEWIU万方数据ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：Withtheincreasingofh

4、umandemandforenergyandtheincreasinglydeclineofthecoal，oil，ilatllralgasandSOon,peoplehaverealizedtheimportanceofthedevelopmentofrenewableenergy．Thekeytechnologyofusingofrenewableenergyishowtointegraterenewableenergyintothepowergrid，andthemierogridtechnologyCanjustsolve

5、thisdifficultproblem．Putthedistributedpowerandloadasawhole，formingacontrollablesmallgad，whichcanworkbothintheislandmodeandinthe班dmode，whichiscalledmierogrid．MicrogridincludesDCmierogrid，ACmicrogridandAC／DCmiemgrid，andtheACmierogridisconnectedtolargepower班dusingACbus，w

6、hichconformstoACelectricitycustom．Moreover,theACloadsdon’tneedspecializedinverter．Microgridhastwoworkingstates，namely：gad-connectedandislanding．Thesmooth-switchbetweentwoworkingstatesthat‘'plugandplay'’ofmierogridisthekeypointofmicrogridresearch．Theresearchobjectofthi

7、sthesisistheACmicrogridwhichisconsistsofphotovoltaicpanels，batteriesandload．Combiningthestructureofthemicrogridanditsintegratedcontrolobjectives，itdesignsthesystemcontrolstrategyunder面d—connectedstateandislandingstate．Inthegrid-connectedstate，itusesthelargepowergadtom

8、aintainvoltageandfrequencyofmicrogrid．PVsworkinthemaximumpowerpointtrackingmode，andbatteriesworkintheP／Qcontrolmode．Whentheg