直流微電網(wǎng)穩(wěn)定控制策略研究.pdf

1、在能源需求和環(huán)境問題的雙重壓力下，為了充分發(fā)揮分布式發(fā)電的優(yōu)勢，減小分布式電源接入大電網(wǎng)時對大電網(wǎng)產(chǎn)生的供電可靠性及電能質(zhì)量方面的負面影響，微電網(wǎng)的概念由此提出。而伴隨著直流負荷越來越普遍的情況，損耗較小、可控性強的直流微電網(wǎng)具有很強的發(fā)展?jié)摿Γ瑢ζ涞难芯恳苍絹碓蕉?。直流微電網(wǎng)分為孤島和并網(wǎng)兩種運行模式，實現(xiàn)兩種模式下的穩(wěn)定運行及平滑切換是必要的，因此研究直流微電網(wǎng)穩(wěn)定控制策略是十分重要的。直流微電網(wǎng)的穩(wěn)定控制主要分為兩塊內(nèi)容，一是直流

2、微電網(wǎng)能量協(xié)調(diào)管理策略，二是直流母線電壓穩(wěn)定控制策略。
　　本文首先介紹了直流微電網(wǎng)的概念，歸納了直流微電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀和穩(wěn)定控制研究現(xiàn)狀。然后選取典型微電源，建立了光伏電池的數(shù)學(xué)實用模型，在得到光伏電池輸出特性曲線的基礎(chǔ)上采用了擾動觀察法實現(xiàn)了光伏電池的最大功率跟蹤;建立了蓄電池的通用數(shù)學(xué)模型，在Buck-Boost電路小信號分析的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了蓄電池的充放電控制;對雙向DC/AC數(shù)學(xué)模型進行派克變換，實現(xiàn)了雙向DC/AC變流器恒直

3、流母線電壓的解耦控制。
　　其次，以直流微電網(wǎng)能量管理策略為研究對象，詳細分析了直流微電網(wǎng)主從控制策略，對蓄電池作為正常運行時主電源情況下的并網(wǎng)模式和孤島模式下的能量協(xié)調(diào)管理進行了分析，并對蓄電池退出運行時系統(tǒng)的能量管理進行了研究。以各變流器輸出未達到限流值為前提，對直流微電網(wǎng)并網(wǎng)正常運行、孤島運行、并網(wǎng)與孤島切換以及蓄電池退出時并網(wǎng)運行四種運行方式進行了仿真分析，驗證了主從控制策略的可行性。
　　針對傳統(tǒng)PI控制無法滿足系