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《燃料電池并網(wǎng)孤島檢測(cè)及微網(wǎng)控制策略-研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第l頁捅要為了應(yīng)對(duì)能源、環(huán)境保護(hù)以及傳統(tǒng)電網(wǎng)暴露出的弊端，國(guó)內(nèi)外積極關(guān)注分布式發(fā)電(DistributedGeneration，DG)，其具有能源利用率高、安裝區(qū)域靈活、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)，有效解決了大電網(wǎng)存在的諸多潛在問題。但分布式發(fā)電系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)削峰填谷、降低損耗、改善電網(wǎng)可靠性的同時(shí)也產(chǎn)生了成本高、控制難、隨機(jī)性強(qiáng)等負(fù)面影響。為了減小分布式發(fā)電系統(tǒng)對(duì)大電網(wǎng)的影響，學(xué)者們提出了微網(wǎng)(Microgrid)的概念。微網(wǎng)運(yùn)行方式靈活、可控性強(qiáng)，一經(jīng)提出，受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。微網(wǎng)是一門涉及多學(xué)科的交叉技術(shù)，尚有待
2、于解決的關(guān)鍵性問題，包括微電源模型、微網(wǎng)運(yùn)行與控制策略、電能質(zhì)量、能量分配、故障檢測(cè)以及對(duì)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的影響等問題。因此，對(duì)微電源的選擇、微網(wǎng)運(yùn)行與控制、孤島檢測(cè)以及平滑切換等一些關(guān)鍵性問題的研究，提出可靠實(shí)用的解決方案，對(duì)充分發(fā)揮微網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)、提高電網(wǎng)可靠性具有重大意義。本文從微電源模型、孤島檢測(cè)、以及微網(wǎng)并／離網(wǎng)平滑切換控制策略三個(gè)方面介紹了微網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，搭建了微網(wǎng)仿真模型。主要工作包括：(1)在現(xiàn)有燃料電池模型的基礎(chǔ)上，考慮了熱力學(xué)溫度、濕度等因素，基于仿真平臺(tái)搭建了質(zhì)子交換膜燃料電池動(dòng)態(tài)模型，分析了電池的極化特性曲線，驗(yàn)證了燃料電池輸
3、出電壓、功率、效率的特性；通過對(duì)燃料電池三相并網(wǎng)過程分析，制定了dq變換、鎖相環(huán)、SPWM為核心的逆變器控制策略，實(shí)現(xiàn)了單位功率因數(shù)并網(wǎng)。(2)針對(duì)現(xiàn)有孤島檢測(cè)方法的不足，在現(xiàn)有孤島檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，提出了一種適時(shí)增加擾動(dòng)的改進(jìn)方法——隨機(jī)半周頻率偏移孤島檢測(cè)方法，搭建了燃料電池并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)孤島檢測(cè)模型，仿真結(jié)果驗(yàn)證了該方法的有效性。(3)分析了微電源的P／Q、V／f和Droop控制策略，搭建了燃料電池并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)模型，驗(yàn)證了三種控制策略的正確性?；谌剂想姵匕l(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成的微網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了微網(wǎng)離／并網(wǎng)平滑切換控制策略，通過仿真分析驗(yàn)證了控制策略在
4、燃料電池發(fā)電系統(tǒng)中的有效性。仿真結(jié)果表明：本文所提出的隨機(jī)半周頻率偏移孤島檢測(cè)法在檢測(cè)時(shí)間、諧波含量等方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，是切實(shí)可行的；本文搭建的微網(wǎng)控制策略實(shí)現(xiàn)了平滑切換，并完成了孤島運(yùn)行時(shí)切增負(fù)荷的工況。關(guān)鍵詞：燃料電池；孤島檢測(cè)；控制策略；平滑切換西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1l頁AbstractInordertoovercometheproblemsofenergyshortageandenvironmentalprotection，aswellastheshortcomingsoftraditionalgrid，allthewo
5、rldarestronglyfocusondistributedgenerationactively，whichhastheadvantagesofhighenergyefficiency，flexiblemountingarea．10wenvironmentalpollutionetc．Besides，itcaneffectivelysolvemanypotentialproblemsoflargepowergrid．However,whileachieveingpeaksharpening，decreasingenergylossandi
6、mprovingpowergridreliability,distributedgenerationhasthenegativeimpactsofhighcost，controllingdifficultyandstrongrandomness．Hence，thescholarshaveputforwardtheconceptionofmicro-gridtodecreaseitsnegativeinfulence．Becauseofitsflexibleoperationmodeandhighcontrollability，itreceiv
7、edwideattentionfromscholarsalhomeandabroadassoonasitisproposed．Micro-gridisacrosstechn0109yrelatedtomulti—discipline，whichhascertainkeyissuestobesolved，includingmodelofmicro．power,operationandcontrolstrategyofmicro—grid，powerquality,energydistribution．fauItdetectionaswellas
8、itsinfluenceontraditionalpowersystem．Therefore，thestudvonthesekeyissuesofmicro．gri
