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DVR在微网无缝切换中的研究
资料介绍
随着能源与环境问题的日益紧张,分布式发电技术不断发展,将分布式电源以微网的形式运行,与大电网互为支撑,是发挥分布式电源优势的最有效方式。其中,微网联网和孤岛模式间的无缝切换是保证微网中各微源和敏感负荷供电可靠性的前提条件,是微网的一个重要研究内容。
本文针对微网的电能质量问题,对无串联变压器型DVR在微网中的应用进行研究,通过改进DVR的结构和控制策略,实现DVR无相位跳变的最小能量控制策略和并网和孤岛运行模式之间的无缝切换过程。主要研究内容如下:
1)提出一种改进型DVR拓扑结构,推导了最小能量补偿公式,提出改进型最小能量控制策略。建立MATLAB仿真模型,在4种不同情况下对改进型最小能量控制策略的有效性进行验证;同时与传统最小能量控制策略进行比较。
2)提出将DVR引入微网配合无缝切换的实现。建立风力发电机、光伏和蓄电池微源仿真模块,搭建含DVR的微网系统模型。分析微网各微源和敏感负荷在孤岛模式、并网向孤岛转换和孤岛向并网转换三种状态下的运行特性。
3)研制一个单相小功率的DVR模型机,完成主硬件电路和控制系统的设计。通过C8051单片机实现本文所提出的控制算法,验证了方案的可行性。
通过将DVR引入微网配合实现无缝切换过程的研究,得出结论如下:1)改进型最小能量控制策略不仅能保持敏感负荷电压幅值和相位的连续性,还能有效减小能耗;2)在微网无缝切换过程中引入DVR可极大提高敏感负荷的电能质量水平,具有广阔的应用前景。
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