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作者：尧永方宇王明龙郑金燕 225009 江苏省扬州市大学南路88号

本发明涉及并网运行模式和独立运行模式切换的前馈控制方法。本发明将信号均连接到调理电路，接AD采样输入端，接离网电压基准前馈、电网电压前馈模块、电流控制器和电网电压前馈模块；离网电压基准分别接电压控制器，并网电流基准接电... 详细信息

标准号: CN104767220B

本发明涉及并网运行模式和独立运行模式切换的前馈控制方法。本发明将信号均连接到调理电路，接AD采样输入端，接离网电压基准前馈、电网电压前馈模块、电流控制器和电网电压前馈模块；离网电压基准分别接电压控制器，并网电流基准接电流控制器，电压控制器和电流控制器输出接模式开关，其输出接电流调节器，电流调节器输出接加法器，离网电压基准前馈和电网电压前馈接选择开关，选择开关的输出再连接到加法器，加法器的输出连接到PWM发生器，再连接到驱动电路，驱动电路的输出连接到逆变器。本发明克服了产生突变和难以测定电网电压缺陷。本发明抑制了逆变器在并网运行和独立运行两模式切换时的电量冲击，实现所述两模式的平滑切换。

关键词：电网电压电流控制器电压基准加法器离网前馈输出电流调节器电压控制器前馈模块驱动电路输出连接逆变器再连接并网运行模式独立运行模式并网电流并网运行调理电路独立运行模式开关模式切换平滑切换前馈控制输入端电量突变

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微电网并网运行模式切换孤岛运行模式的调控方法及系统

微电网并网运行模式切换孤岛运行模式的调控方法及系统

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作者：刘粤海张永强李根元宋运团孙晓明 519000 广东省珠海市香洲区银桦路102号

本发明公开了一种微电网并网运行模式切换孤岛运行模式的调控方法及系统，方法包括：根据实际应用需要对微电网内的设备按照重要程度进行投入和退出以及调控的优先级排序；并网时，实时采集微电网的运行数据信息和潮流分布信息，预先计... 详细信息

标准号: CN104052078B

本发明公开了一种微电网并网运行模式切换孤岛运行模式的调控方法及系统，方法包括：根据实际应用需要对微电网内的设备按照重要程度进行投入和退出以及调控的优先级排序；并网时，实时采集微电网的运行数据信息和潮流分布信息，预先计算一旦微电网进入孤岛，失去主网电能功率后的功率平衡缺口数值，并按照设备优先级顺序，推演计算可瞬间投切或调节的分布式电源、负载设备、储能设备的功率调控动作，使在孤岛发生时瞬间可以建立新的功率平衡，生成针对不同设备的孤岛调控预案，并预先下达给相应设备的控制终端；当监测到孤岛时，将孤岛状态变化信息传送给控制终端，触发可控设备自动执行相应的孤岛调控预案，通过合理调控，使电能得到合理利用。

关键词：孤岛微电网调控功率平衡控制终端预案并网运行模式孤岛运行模式运行数据信息分布式电源设备优先级优先级排序变化信息不同设备潮流分布储能设备调控方法负载设备功率调控孤岛状态可控设备实时采集预先计算重要程度自动执行并网推演触发投切一种主网切换生成送给监测退出计算公开需要建立进行

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一种基于负荷控制的微电网并网到离网运行模式切换方法

一种基于负荷控制的微电网并网到离网运行模式切换方法

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作者：孙国城陈晖赵深赵景涛王辉刘贵傅强林世溪孙景钌 100031 北京市西城区西长安街86号

本发明公开了一种基于负荷控制的微电网运行方式由并网运行转换到离网运行的控制方法，微电网内各控制设备利用EPON光纤设备快速通讯，基于61850的GOOSE机制全网建模，实现微电网全网的开关量信息、模拟量信息、跳闸信息的快速交换，在... 详细信息

标准号: CN104078982B

本发明公开了一种基于负荷控制的微电网运行方式由并网运行转换到离网运行的控制方法，微电网内各控制设备利用EPON光纤设备快速通讯，基于61850的GOOSE机制全网建模，实现微电网全网的开关量信息、模拟量信息、跳闸信息的快速交换，在微电网从并网运行模式转为离网运行模式过程中，根据微电网发电容量、负荷情况和储能系统的稳定裕度，切除部分发电设备或负荷，保证微电网能够离网稳定运行。该方法对微电网的开关量和功率值P模拟量等进行GOOSE建模，通过负荷控制，动态解决了微电网转为离网运行时带载能力。

关键词：微电网离网运行负荷控制建模全网并网运行模式开关量信息模拟量信息跳闸并网运行储能系统动态解决发电容量发电设备负荷情况光纤设备控制设备快速交换切除部分稳定裕度稳定运行运行方式功率值开关量模拟量离网时带一种转换通讯公开保证进行

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孤岛/并网双模式下提升微电网运行稳定性的控制方法

孤岛/并网双模式下提升微电网运行稳定性的控制方法

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作者：唐剑平王鹏程王献文于佳正王玲山沈波常青松齐宏伟蔡俊龙陈敏 137207 吉林省白城市通榆县新发街广白路

本发明涉及微电网领域，旨在提供一种孤岛/并网双模式下提升微电网运行稳定性的控制方法。在微电网的运行过程中包括针对电压控制型逆变器的控制：通过检测逆变器的输出电压和输出电流，计算逆变器输出瞬时有功功率Pout和无功功率Qout... 详细信息

标准号: CN112436545A

本发明涉及微电网领域，旨在提供一种孤岛/并网双模式下提升微电网运行稳定性的控制方法。在微电网的运行过程中包括针对电压控制型逆变器的控制：通过检测逆变器的输出电压和输出电流，计算逆变器输出瞬时有功功率P_out和无功功率Q_out；对两个功率参数进行惯量下垂控制，使微电网在孤岛模式下对系统频率变化具有阻尼能力，在并网运行模式下具有阻尼输出功率振荡能力。本发明使得逆变器在孤岛和并网模式下均具有良好的动稳态性能，能够满足两种运行模式的需求。预先检测是否满足并网条件的过程能够保证了模式切换过程可平稳进行，从而提升分布式新能源微电网孤岛及并网运行的灵活性及稳定性。

关键词：微电网孤岛逆变器电压控制型逆变器并网运行模式模式切换过程瞬时有功功率系统频率变化计算逆变器运行稳定性并网模式并网条件并网运行功率参数孤岛模式输出电流输出电压输出功率稳态性能无功功率预先检测运行过程运行模式振荡能力阻尼能力双模式下垂并网惯量新能源输出检测保证

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孤岛/并网双模式下提升微电网运行稳定性的控制方法

孤岛/并网双模式下提升微电网运行稳定性的控制方法

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作者：唐剑平王鹏程王献文于佳正王玲山沈波常青松齐宏伟蔡俊龙陈敏 137207 吉林省白城市通榆县新发街广白路

标准号: CN112436545B

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一种新型光伏逆变器及其控制方法

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电力电子技术 2010年第2期44卷 10-11,22页

作者：钟宇明文励洪杨红刘家恒深圳职业技术学院自动化技术研究所广东深圳518055 哈尔滨工业大学深圳研究生院广东深圳518055

介绍了一种新型的光伏逆变器,可以工作在独立负载和并网运行两种模式。在两种模式下分别建立了逆变器简化的数学模型。独立负载模式下,主要考虑电压环控制,逆变器主电路的数学模型相当于一个二阶系统。并网运行模式下,主要考虑电流环控... 详细信息

介绍了一种新型的光伏逆变器,可以工作在独立负载和并网运行两种模式。在两种模式下分别建立了逆变器简化的数学模型。独立负载模式下,主要考虑电压环控制,逆变器主电路的数学模型相当于一个二阶系统。并网运行模式下,主要考虑电流环控制,逆变器主电路可以简化成一个一阶系统。在两种模式下分别设计了相应的控制器,并给出了详细的控制方法。频域仿真结果证明了控制系统的稳定性。在实验室建立了3 kW的样机,运用DSP完成了环路运算及控制,获得了较好的实验结果。

关键词：逆变器数学模型独立负载模式并网运行模式

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基于微电网多能互补优化调度及算法研究

基于微电网多能互补优化调度及算法研究

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作者：洪文飞南昌大学

学位级别：硕士

随着社会发展,科技的进步,人们对环境污染问题也越来越重视。电能已成为人们不可或缺的一部分,传统发电主要以火力发电为主,火力发电会排放大量的污染气体,因此人们对环境友好型的新能源发电的研究具有重大意义。近几年,以新能源发电为... 详细信息

随着社会发展,科技的进步,人们对环境污染问题也越来越重视。电能已成为人们不可或缺的一部分,传统发电主要以火力发电为主,火力发电会排放大量的污染气体,因此人们对环境友好型的新能源发电的研究具有重大意义。近几年,以新能源发电为主的微电网系统被提出,并且得到了快速的发展。但是,由于微电网系统还没有得到完善,存在诸多问题,如风机、光伏发电利用率过低,弃风、弃光量过大,微电网的运行成本过高等问题。针对目前微电网系统研究过程产生的一系列问题,本文提出了一些改进方法和优化策略,来改善微电网系统存在的问题。本文首先提出了多能互补微电网系统的结构,对微电网系统中分布式电源进行建模分析,得出各分布式电源的数学模型。简单介绍了微电网的能量管理系统,为下文的研究奠定了基础。然后,对各分布式单元进行运行成本分析,考虑了经济性和环保性,最终以多能互补微电网系统运行总成本为目标函数。分别概述了两种智能算法:遗传算法和模拟退火算法,将两种智能算法结合构成混合算法,将混合算法改进后与其他算法进行性能比较,突出改进后算法的优越性。提出了孤岛型微电网系统的优化调度策略,将改进后的算法应用到所构建的数学模型上,求解优化调度后的仿真结果,通过算例仿真验证了算法的有效性,得出了孤岛型微电网系统优化调度结果。最后,对并网型微电网系统的优化调度进行分析。考虑了分时电价策略,提出了四种不同运行策略下的优化调度,以两种不同负荷进行算例仿真分析,得出各种策略运行下的优化调度结果,对比各种策略运行下结果的特点和优劣性,完成了并网型微电网系统的优化调度研究。综上所述,本文主要针对多能互补微电网在孤岛和并网两种运行模式下进行优化调度分析,同时,在微电网并网运行时提出了四种策略进行优化调度,得出各种策略下的仿真结果,并对各种策略下的优化调度结果进行了对比分析。

关键词：多能互补微电网改进的遗传算法孤岛运行模式并网运行模式优化调度策略

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宁夏地区光伏建筑一体化工程研究与设计

宁夏地区光伏建筑一体化工程研究与设计

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作者：刘垚华北电力大学

学位级别：硕士

随着一次能源的日益匮乏和新能源发电技术的不断突破,我国宁夏地区依靠当地丰富的太阳能资源建立起一大批光伏发电项目,以缓解当前的能源困境。但当前大规模的集中式电站建设逐渐暴露出弊端,而将新能源发电设备和城市建筑学有效结合在... 详细信息

随着一次能源的日益匮乏和新能源发电技术的不断突破,我国宁夏地区依靠当地丰富的太阳能资源建立起一大批光伏发电项目,以缓解当前的能源困境。但当前大规模的集中式电站建设逐渐暴露出弊端,而将新能源发电设备和城市建筑学有效结合在一起的建筑光伏一体化(简写为BIPV)技术,定义了城市建筑光伏化的发电新模式,为光伏发电工程的发展指明了新方向。宁夏位于我国西北地区,该地区太阳能较为丰富,且当地气候和城市电网环境均满足建设BIPV项目的要求。本文以宁夏吴忠地区万达广场光伏项目设计为主体内容,将研究集中在BIPV工程的电气方案设计上,同时探讨了光伏接入配电网的关键技术,对该领域进行了以下深入研究:1)宁夏地区的太阳能资源及开发前景分析。本文从气象数据角度对宁夏地区的气候特征和太阳能资源丰富程度进行分析,同时对目前宁夏地区太阳能资源开发的现状和存在问题进行了研究,并深层次探讨宁夏地区太阳能资源进一步开发的可行性和必要性,明确在该地区建设BIPV工程的意义。2)宁夏吴忠BIPV工程总体设计。通过对BIPV技术的研究,包括BIPV技术的内容及实现形式、BIPV技术的应用实践及应用前景研究,本文对宁夏吴忠BIPV工程的土木基础、建设条件、系统组成及设备布局进行了介绍及相关设计,根据以上信息确定吴忠BIPV系统布局的整体方案。3)吴忠BIPV工程光伏电源部分设计。在对光伏发电原理、光伏板输出特性及光伏控制技术介绍的前提下,本文根据该工程的建设实际,对光伏发电元件选型、光伏元件安装角度、光伏组件串联方案等内容进行了详细设计,完成了该工程电源部分的相关设计。4)宁夏吴忠BIPV工程并网运行设计。本文针对光伏系统并网进行了相关设计,设计内容包括并网设备的选型,如逆变器选型、汇流设备介绍、二次监控系统规划等,并进一步研究该光伏系统的并网运行模式、并网接入方式以及对系统并网点进行选择,从而形成完整的BIPV工程并网结构的初步设计。本文的主要工作主要集中在对吴忠万达广场BIPV项目的设备选型、结构布局及接入方式接入点的设计上,以实现本论文充分利用当地太阳能资源发电,并接入配电网保证可靠经济运行的目标。该设计将成为日后吴忠万达广场BIPV项目中电气部分的初步方案,同时为其他分布式光伏项目的设计和建设提供宝贵经验。

关键词：光伏发电 BIPV工程设备选型并网运行模式接入点选择

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微网储能逆变器并网/离网切换控制策略的研究

微网储能逆变器并网/离网切换控制策略的研究

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作者：杨沛麟天津理工大学

学位级别：硕士

随着新能源的大规模利用,储能装置作为一种可控电源,在保证微电网正常运行方面起到了举足轻重的作用。对于光伏发电或风力发电这些间歇性分布式电源来说则需要储能装置配合使能量产量均衡。其不但能消除能源输出量的高峰,还能填补输出... 详细信息

随着新能源的大规模利用,储能装置作为一种可控电源,在保证微电网正常运行方面起到了举足轻重的作用。对于光伏发电或风力发电这些间歇性分布式电源来说则需要储能装置配合使能量产量均衡。其不但能消除能源输出量的高峰,还能填补输出量的低谷。所以本文对储能装置在微网中的一些关键技术进行了研究:本文先分析了传统PID控制器在工程应用中存在的问题,随后引出自抗扰控制技术。介绍了自抗扰控制技术的整体构成,详细分析了各个部分的相关工作原理及作用。针对自抗扰技术在工程实际中参数调整的繁琐复杂性,改进型线性自抗扰控制技术(Linear Active Disturbance Rejection Controller,LADRC)被提出。随后,主要是对储能系统中的储能逆变器控制的研究。先介绍了储能逆变器的结构和工作原理,然后建立其数学模型。当微网储能系统工作在并网运行模式和孤岛运行模式下时,本文设计了LADRC控制器对储能逆变器进行控制。并在相同条件下与传统PID控制技术进行比较。在MATLAB/Simulink仿真平台下搭建仿真模型,结果表明LADRC比PID控制技术具有更好的控制效果。最后,主要是对储能逆变器模式切换的研究。通过加装断路器模块并对其进行控制,既完成了双模式的切换,又完成了对应模式下控制方法的切换。研究了相互切换的具体步骤并进行了相应的分析。在MATLAB/Simulink仿真平台下搭建微网储能系统并网/离网切换的仿真模型,并在相同条件下与传统PID控制方法进行对比分析。结果表明本文提出的控制方法能够有效地控制微网的模式切换。对比发现LADRC控制方式在超调大小、响应速度及稳态误差等方面都优于传统PID控制。

关键词：自抗扰控制技术储能逆变器并网运行模式孤岛运行模式模式切换

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微电网运行控制策略的研究

微电网运行控制策略的研究

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作者：席晓强辽宁工业大学

学位级别：硕士

随着化石能源的枯竭以及大气环境的污染,新能源发电已经越来越起到重要作用,而新能源发电所形成的分布式电源又是通过微电网接入传统大电网;微电网应该和大电网结合形成一个高效灵活的系统,既可以实现微电网内部稳定运行,又可以实现与... 详细信息

随着化石能源的枯竭以及大气环境的污染,新能源发电已经越来越起到重要作用,而新能源发电所形成的分布式电源又是通过微电网接入传统大电网;微电网应该和大电网结合形成一个高效灵活的系统,既可以实现微电网内部稳定运行,又可以实现与大电网的平滑连接,这一目标的实现完全依赖于行之有效的微电网运行控制策略,因此微电网运行控制策略的研究具有重要意义。论文针对微电网运行控制策略所涉及的问题,从微电源控制策略和微电源之间协调运行控制策略两个方面展开深入研究。首先分析了微电网结构,并基于目前微电网中微电源大多为逆变器型微电源这一特点,建立了三相逆变器和LC滤波器数学模型,设计了LC滤波器的参数,通过仿真验证了设计的滤波器可以实现谐波抑制,改善逆变器输出阻抗;其次,研究了微电网中各微电源控制方法的特点,针对传统下垂控制中P-f及Q-V曲线的下垂系数过大导致功率输出太窄,系数过小导致微电源输出不及时、动态响应慢的问题,研究了一种改进的下垂控制方法,用三条大下垂系数的曲线代替原来小下垂系数曲线,通过仿真对比验证了改进的下垂控制的可行性与优越性。然后针对微电网各微电源之间协调运行控制问题,分析了微电网主从控制、对等控制及分层控制的特点,研究了适用于可控微电源对等控制策略,该方法所有微电源均采用改进下垂控制;在对等控制策略基础上,研究了一种包含可控型微电源与不可控型微电源的综合控制策略,不可控型微电源采用PQ双环控制,可控型微电源采用改进的下垂控制,保证功率最大限度输出,电压及频率在合理范围内波动,使微电网稳定运行。最后,在matlab/smulink平台上搭建了对等控制和综合控制仿真模型,通过仿真验证了两种控制策略在运行模式及负荷的切换中,不仅能最大限度保证微电源输出功率,而且能在切换中维持系统频率及电压的稳定,证明控制策略的可行性和有效性。

关键词：微电网并网运行模式孤岛运行模式改进下垂控制综合控制策略

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