【摘 要】
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太阳能、风能等清洁能源的间歇性、随机性和波动性增加了电网运行控制的难度,降低了供电的可靠性。微电网是解决清洁能源高效利用和规模化接入电网的有效方法。通信是实现微电网中分布式电源协调控制、状态监测和故障预警等操作的前提条件。开关磁阻发电机（SRG）具有结构简单、可靠性高、容错能力强等优点,以被应用到含风力发电的直流微网中。本文主要研究了基于SRG的直流微网能量与信号同步传输策略,主要内容如下:（1）
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太阳能、风能等清洁能源的间歇性、随机性和波动性增加了电网运行控制的难度,降低了供电的可靠性。微电网是解决清洁能源高效利用和规模化接入电网的有效方法。通信是实现微电网中分布式电源协调控制、状态监测和故障预警等操作的前提条件。开关磁阻发电机（SRG）具有结构简单、可靠性高、容错能力强等优点,以被应用到含风力发电的直流微网中。本文主要研究了基于SRG的直流微网能量与信号同步传输策略,主要内容如下:（1）阐述了SRG的基本结构、特点及工作原理,分析了SRG的不对称半桥电路和电流斩波控制（CCC）、角度位置控制（APC）、电压PWM控制的三种控制方法。建立了SRG的线性模型、准线性模型、非线性模型以及SRG在不同位置下相电流的公式,为后续的研究提供理论支持。（2）设计了一种耦合谐振电路,采用频移键控的方法调制,将载波信号注入至直流母线,然后在接收端对交流信号利用非相干解调及FFT两种方法实现信号的解调,实现了基于耦合电路的能量与信号的同步传输。（3）研究了一种基于SRG的能量与信号复合调制方法,在发电区间以特定频率的PWM信号调制SRG功率变换器桥臂下开关管,在功率母线上产生相应频率的纹波电压信号,以该纹波电压作为信号载波传输数据。在接收侧对信号进行采样、滤波后,利用最大熵谱估计方法实现了信号的解调,完成了能量与信号的同步传输。（4）SRG发电阶段调制的信号和耦合电路产生的交流信号共同注入到直流母线中,且两信号频率正交,利用OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术,实现了基于OFDM的能量与信号同步传输。该论文有图64幅,表3个,参考文献102篇。
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