论文部分内容阅读
随着环境污染及能源紧缺问题日益严重,可再生及新能源开发利用已成为全球共识。将可再生及新能源通过分布式发电转化为电能接入配电网系统,是当前国内、外新能源开发、利用的有效形式之一。而微网作为一个小型智能、可控的供配电系统,其不仅为可再生能源及新能源开发利用提供了强大技术保障,且实现了在配电网中大规模接入分布式电源。因此,本文旨在通过对交直流混合微电网进行协调运行控制研究,使分布式电源系统及微网能够灵活、高效、安全运行。论文对交、直流混合微电网运行控制进行了深入研究,设计了一种基于MATLAB/Simulink集储能电池、光伏发电、运行负荷等系统为一体的多个微电源能量协调管理控制的交直流混合微电网上位机系统,提出一种交直流混合微电网运行控制策略,不仅实现了对微电网运行过程进行动态、实时监控,且能够通过数据高效采集与分析,对系统展开及时管理与运行维护。通过引入系统单元模拟试验法和微电网协调运行控制理论,结合“孤岛检测”原理,研制了一种电网电压故障模拟试验平台,设计了完全分散式的交直流混合微电网系统运行控制策略,以通过母线电压分层检测判断,实现交直流混合微电网系统平滑切换与孤岛稳定运行。模拟试验结果表明,基于无缝切换原理对交直流接口变流器并网与孤岛工况协调控制,同时通过电流补偿,可使控制器实现快速、平滑过渡。鉴于交直流混合微电网运行时存在故障这一缺陷,通过“自顶向下”、“局部细化”、“综合协调”仿真,改进交、直流混合微电网结构,优化与完善交直流混合微电网系统协调运行控制过程,经直流分层系统协调运行控制及四种模式相互切换运行、搭建交直流混合微电网实验模型,顺利实现了对该交直流混合微电网系统整个协调运行过程的优化,提升了系统运行可靠性与安全性。为了模拟分析交直流混合微电网相关运行故障,采用现场试验法和“分层协调控制”技术方案,基于MATLAB/Simulink上位机控制变压器,实现了对交直流混合微电网运行故障有效处置。