交直流微电网控制策略和直流母线电压纹波治理方法研究

《交直流微电网控制策略和直流母线电压纹波治理方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、交直流微电网控制策略和直流母线电压纹波治理方法研究AResearchofControlStrategyforAC/DCMicrogridsandSurppressionMethodforDCBusVoltageOscillation工程领域：电气工程作者姓名：郭振指导教师：郭力教授企业导师：徐晶高级工程师天津大学电气自动化与信息工程学院二零一七年十二月摘要交直流混合微电网作为一种新型的微电网供电形式，兼顾了交流微电网和直流微电网的优点，将成为未来智能电网的重要组成部分之一。为提高交直流混合微电网的运行可靠性和稳定性，有必要研究一种科学合理的交直流混合微电网控制策略。此外，

2、随着用户对供电可靠性和电能质量要求不断提高，直流母线电压纹波问题也越来越受到关注，研究一种灵活高效的直流母线电压纹波抑制方法也具有重要的现实意义。本文首先对交直流混合微电网的拓扑结构、控制策略进行了介绍，并分析了DC-DC变流器和DC-AC变流器的数学模型和控制策略。其次，针对交直流混合微电网中双向DC-AC互联装置，提出了一种适用于双向DC-AC互联装置的统一控制策略，分析了双向DC-AC互联装置通用控制策略的设计方法，并通过仿真和实验验证了所提控制方法。然后，围绕交直流混合微电网中电网电压不对称引起的直流母线电压的二倍频纹波问题展开研究，提出了一种适用于直流有源电力滤

3、波器的直流母线电压纹波抑制方法，仿真和实验结果表明直流有源滤波器能够实现即插即用与多机并联均流的功能。最后，在交直流微电网硬件实验平台上搭建了实验系统结构，验证了所提控制策略的有效性。关键词：交直流混合微电网，控制策略，直流母线电压，纹波抑制，即插即用，直流有源电力滤波器IABSTRACTAsakindofnovelmicrogridpowersupplyform,hybridAC/DCmicrogridcombiningthebenefitsofACandDCmicrogridswillbeoneofthemostimportantsectioninthefutures

4、martgrid.AstableoperationofhybridAC/DCmicrogridisthebasiccontrolobjective.ToimprovethereliabilityandstabilityofhybridAC/DCmicrogrid,itisnecessarytodevelopanefficientandreasonablecontrolstrategyfortheAC/DCsub-microgrids.Besides，withthegrowingdemandformorereliablepowersupplyandhigherpowerqu

5、ality，DCbusvoltageripplehasdrawnincreasingattentionsanditisofgreatpracticalsignificancetostudyaflexibleandefficientDCbusvoltageripplesuppressionmethod.Firstly,theconfigurationandoperationcontrolstrategyofthehybridAC/DCmicrogridsareintroduced,andthenthemathematicalmodelsandcontrolstrategyo

6、ftheDC-DCconverterandDC-ACconverterareanalyzed.Secondly,aunifiedcontrolstrategyappliedtothebidirecitionalDC-ACinterfacingconvertersinhybridAC/DCmicrogridsisproposed,ofwhichthedesignmethodisanalyzedandtheeffectivenessisverifiedbysimulationsandexperimentions.Then,thereasonsofDCbusvoltage2nd

7、harmonicrippleinhybridAC/DCmicrogirdareanalyzedandaDCbusvoltageripplesuppressionmethodappliedtotheDCactivepowerfilterhasbeenproposedthesimulationandexperimentalresultsshowthatDCactivepowerfilterscanrealizethefunctionsof‘plugandplay’andparalleloperation.Theproposedco