图三相逆变器电路图如图所示设逆变....pdf

微电网运行控制策略的研究及中央

控制器的设计

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作者

姓

名

陶堡正

学

位类型

堂迓亟±

学

科专

业~电力电王皇电力佳动

研

究

方向

电力变逸技苤

导师及职称.

荭差茎

教援

年月合肥工业大学
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答辩委员会签名:工作单位、职称

主席:翰隐.,中卿多缮锄所坼星

委员:

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别娥

导师:荔船独创性声明

本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工

作及取得的研究成

果。据我所知,除了文中特别加以标志和致谢的地方外,论文中不

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表或撰写过的研究成果,也不包含为获得

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或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任

何贡献均已在论文中

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摘要

微网是一种可将各种小型:分布式电源组合起来为当地负荷提供

电能的低压
电网。它具有联网和孤岛两种运行模式,能提高负荷侧的供电可

靠性。微网中

的分布式电源常采用电力电子接口连接到微网,这增加了分布式

电源接口控制

的灵活性,减少了系统的惯性。

当微网的网络结构发生变化时,如何对微网中的分布式电源、储

能装置、

本地负荷、开关进行有效的协调控制,以保证微网在不同运行状

态下都尽可能

满足本地用户的要求,是微网安全稳定和可靠运行的关键。微网

控制中心对分

布式电源、储能装置、负荷发出控制指令,来协调整个微网的运

行,保持微网

内部频率、电压等各种指标的稳定。静态开关置于连接微网与主

网间的公共连

接点处。在发生一些主网故障或电能质量事件时,静态开关应该

能自动地将微

网切换到孤岛运行状态;当上:述事件消失时,它也应自动实现微

网与主网的重

新连接。所以静态开关是微电网与大电网之间的纽带,具有至关

重要的作用。

本文在对原理及理论研究的基础上,采用了一种基于
及微电网的分层分布式控制系统方案来实现微网运行控制。讨论

了如何

实现多代理控制及其控制策略,特别对其中静态开关的具体功能

及其协

调策略进行了讨论。通过对/的仿真研究,微网能够在并网和孤

岛的过渡过程中保持稳定运行。

本文介绍了微网中微源本地控制器的两种控制方式,包括恒功率

控制、和

恒压恒频控制。研究了分层控制结构中的微网控制中心的结构和

功能,介绍了

的三个功能单元一一功率管理单元、同步并网单元和运行状态管

理单元。

针对微网控制中心的功能要求,对比了常见硬件平台的优缺点,

最终微网中央

控制器选择了基于芯片的嵌入式硬件平台,介绍了选择的主控制

器芯片

及其外围电路。设计了基于嵌入式系统的静态开关的样机,介绍

了主电

路器件的选型、采样电路设计以及驱动电路设计,还给出了保护

电路设计要点。

关键词:分布式发电;微电网;微电网中央控制器;静态开关;嵌入

式;诧?.
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;致谢

光阴似箭,转眼间在能源研究所近三年的学习和生活即将结束,

回顾在此

期间的每一点成长,无不凝聚着师长、同学和亲友的无私关怀与

帮助。借此论

文完成之际,谨向所有关心、支持我的老师与同学表示深深的谢

意

首先要特别感谢我的导师茆美琴教授。在三年的学习、科研和生

活中,茆

老师都给了我很大的帮助和支持。茆老师为我提供的丰富的实践

机会和良好的

实验条件为我在科研过程中进:行分析验证提供了有力保障;在

实际的学习研究

过程中,在茆老师悉心指导下,许多难题与疑惑都可以迎刃而解。

茆老师治学

严谨、知识渊博、诲人不倦,待人诚恳,在学