微电网孤岛运行下的自整定模糊PID下垂控制器设计.doc

微网孤岛运行下的DG自整定模糊PID下垂控制器设计
目录

TOC\o"1-2"\h\uHYPERLINK\l_Toc21386电力系统分析作业一：微电网研究综述 PAGEREF_Toc213861
HYPERLINK\l_Toc198561微电网的提出 PAGEREF_Toc198561
HYPERLINK\l_Toc288652微电网的分类 PAGEREF_Toc288652
HYPERLINK\l_Toc127503微电网的控制 PAGEREF_Toc127502
HYPERLINK\l_Toc4979电力系统作业二：孤岛运行下DG采用自整定模糊PID下垂控制 PAGEREF_Toc49793
HYPERLINK\l_Toc210091自整定模糊PID下垂控制的提出 PAGEREF_Toc210093
HYPERLINK\l_Toc137622自整定模糊PID下垂控制器参数整定 PAGEREF_Toc137624
HYPERLINK\l_Toc34603模糊控制器的构建 PAGEREF_Toc34605
HYPERLINK\l_Toc6516作业三：仿真 PAGEREF_Toc65166
HYPERLINK\l_Toc104791仿真结果 PAGEREF_Toc104796
HYPERLINK\l_Toc229842仿真结果分析 PAGEREF_Toc229847
HYPERLINK\l_Toc32207附录 PAGEREF_Toc322078
HYPERLINK\l_Toc12472参考文献 PAGEREF_Toc124728


PAGE\*MERGEFORMAT8

电力系统分析作业一：微电网研究综述
1微电网的提出
目前一味地扩大电网规模显然不能满足要求。人们开始另辟蹊径，分布式发电被提上了日程。分布式发电具有污染少、可靠性高、能源利用效率高、安装地点灵活等多方面优点，有效解决了大型集中电网的许多潜在问题。人们才开始对分布式发电系统的潜在效益展开认真研究，并发表了许多研究报告和论文。分布式发电也称分散式发电或分布式供能，一般指将相对小型的发电装置(一般50Mw以下)分散布置在用户(负荷)现场或用户附近的发电(供能)方式。分布式电源位置灵活、分散的特点极好地适应了分散电力需求和资源分布，延缓了输、配电网升级换代所需的巨额投资，同时，它与大电网互为备用也使供电可靠性得以改善。分布式电源尽管优点突出，但本身存在诸多问题，例如，分布式电源单机接入成本高、控制困难等。另外，分布式电源相对大电网来说是一个不可控源．因此大系统往往采取限制、隔离的方式来处置分布式电源，以期减小其对大电网的冲击。1EEEP1547对分布式能源的入网标准做了规定：当电力系统发生故障时，分布式电源必须马上退出运行。这就大大限制了分布式能源效能的充分发挥。
为协调大电网与分布式电源间的矛盾，充分挖掘分布式能源为电网和用户所带来的价值和效益，在本世纪初，学者们提出了微电网的概念。微电网从系统观点看问题，将发电机、负荷、储能装置及控制装置等结合，形成一个单一可控的单元，同时向用户供给电能和热能。
微电网依其灵活的配置结构和方便的运行方式在近年来得到广泛的研究，它能在提高电力系统的安全性和可靠性的同时，提高用户的供电质量和电网服务水平，促进了可再生能源分布式发电的应用。传统电网为电源到负荷的单向潮流供电方式，微电网的接入将改变这种运行特性，并对微电网接入点的电压、线路潮流、线路电流、电能质量、继电保护以及网络可靠性等都将产生影响。微电网的基本结构图如图一所示：

图1：微电网的基本结构
目前，交流微网仍然是微网的主要形式。交流微网的网架基本结构相似，大多采用辐射状网架，DG、储能装置等均通过电力电子装置连接至交流母线，通过PCC处开关的控制，可实现微网并网运行与孤岛运行模式的转换。但交流网架结构与微电源容量及负荷对电能质量要求也密切相关，通常可以根据容量大小将交流微网系统分为三类：系统级微网、工商业区级微网以及偏远乡村级微网。
微电网中接在用户侧的分布式发电（DG），如光伏发电、风力发电等，很好地实现了新能源利用，节能减排，但存在发电间歇性、需要大电网支撑、需要建设相同的备用容量、外部故障失去分布式发电等缺点。DG与储能装置（ES）联合构成的分布式电源（DR），解决了新能源发电的间歇性。分布式能源（DER）在靠近用户侧生产电能和热能使新能源更充分利用，直接产生热能减少了电能转换热能的损耗，不仅解决了新能源发电的间歇性，也解决了DR与DER存在的缺点。微电网中的电源多为微电源