基于太阳能发电的微电网电能质量时频分析及控制策略研究

来源 :东北石油大学 | 被引量 : 10次 | 上传用户:stanley45518501
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于能够利用可再生能源获得可靠的、安全的、可持续的电力并可提供经济的、稳定的、有效的电力供应,微电网在当前电力系统中越来越受到重视。与传统的公用电网相比,微电网既可以独立运行,也可以并网运行,由于微电网的操作对公用电网的可靠性会产生较大影响,故由微电网所产生的电能质量问题的研究显得尤为重要。首先,论文介绍了微电网概念的提出过程及基本结构,阐述了微电网电能质量问题产生机理及基本控制方法,由于微电源自身结构、运行特点以及所采用的电力电子接口变换器使其成为微电网中电能质量问题的主要来源。同时,微电网自身的容量相对较小,并呈现出弱电网的特点,所以更容易受到负载非线性、不平衡突变等情况影响。此外,可再生能源发电,如风力发电、光伏发电等微电源易受天气环境等因素影响而产生间歇波动,这会导致微电网产生功率波动进而产生微电网的电能质量扰动,特别是对公共连接点处电压、频率的稳定性会产生较大影响。其次,论文以太阳能发电并网配电系统模型为研究对象,利用Matlab Simulink建立太阳能发电并入配电网的仿真模型,并分析太阳能发电部分对整个系统电能质量的影响。通过Matlab GUI界面构建系统各部分模块,开发电能质量数据分析系统,以软件方式实现太阳能发电电能质量的基本分析功能,主要包括数据的时域显示、频域分析、谐波分析、三相不平衡度分析及功率计算等,进而说明太阳能发电存在的电能质量问题,为后续电能质量扰动检测分类及控制奠定基础。再次,为了提高太阳能发电微电网电能质量并将电网信号中所含有的电能质量扰动进行检测分类,本文提出了S变换-TT变换组合数据矩阵的电能质量扰动检测方法,并结合人工神经网络方法进行分类。文中以太阳能发电常见的六种电能质量扰动作为研究对象,利用S变换-TT变换对电能质量扰动信号进行时域-频域、时域-时域分析,有效地实现对各种扰动的检测输出。其后,将S变换-TT变换方差和平均值数据矩阵输入人工神经网络进行扰动识别分类,通过比较研究,证明所提出的方法能够快速确认扰动,并具有较高的准确率。最后,针对太阳能发电微电网电能质量扰动特点,提出采用离散滑模控制及鲁棒伺服控制实现微电网电压和电流的双闭环控制方案,从而抑制电能质量扰动的发生。文中以典型气象条件下年太阳辐射强度数据为基础,以等效受控电压源的DC-DC变换器模型为基础的直流电压源作为补充弥补太阳能由于自然条件所产生的间歇性问题,对太阳能电池阵列进行建模。通过模型仿真证明,在改变负载及太阳能电池板辐射强度等情况下,太阳能发电微电网双闭环控制策略能够有效抑制电压波动等电能质量扰动的发生,该控制策略将对实际运行电网提供理论支持和帮助。
其他文献
研学旅行是实践性的综合活动课程,作为研学旅行基地,博物馆中蕴含着丰富的教育资源。当前,越来越多的学校带领学生走进博物馆,并借助场馆资源开发专题课程,让学生在研学体验
随着医院运营活动日趋多元化,其内部环境越来越复杂,对内部审计的要求也越来越高,将来内部审计怎样才能适应医院进一步发展的需要,怎样才能为医院发展提供更加有力的服务,已
日常生活中,三好学生、优秀学生干部给我们的印象总是聪明认真、好学上进、成绩优良、遵纪守法的。但有较多资料显示,在这些“品学兼优”的学生中,有很多人的心理并不健全,50%左右的优秀学生不同程度地存在“优秀学生心理综合症”特征,其中女生比例更高。心理学家经过与这些优秀学生的长期接触,包括心理测验、日常观察、个别访谈以及心理咨询中发现“他们是一群需要关注的特殊人群”。
科学课程改革给科学教师带来新的理念、新的机遇和挑战。“科学探究”作为科学课的核心理念,或多或少地体现在我们的课堂教学中。“科学探究”与知识传授完全对立吗?我们过去的
目的探讨在青少年中开展艾滋病健康教育的适合方法.方法以学生为中心,教师与学生结成同伴关系共同探讨,以多种形式的娱乐方式,启发学生学习知识.结果参与性同伴教育方式用于
明代著名医家陈实功既是一位众望所归的外科学专家,也是灵活运用针刺疗法的大师,对外科疾患经络学说的深入研究,对针法的推崇,是吸收和运用了明代以前针灸学在外科领域的成就
<正>一、准确把握诚信的内涵什么是诚信?诚信就是诚实、守信用。《辞海》里把"诚信"解释为真心诚意,诚实无欺。孔子说,"人而无信,不知其可也",意思是说一个人不讲信用,是根本