含风/光/储微网系统的建模与仿真

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随着智能电网在全球范围内的大力发展,作为其发展过程中至关重要的一部分,微网的研究也引起了国内外专家的高度重视。微网的出现使分布式发电不再受限制,有效克服了其并网产生的一系列问题,给分布式发电的发展开拓了更加广阔的领域。作为一个完整的独立系统,微网对于传统大电网而言具有不可言喻的重大意义,一方面体现在它的自给性,另一方面体现在它的互补性。考虑到微网系统的一系列优点,本文进行了含风/光/储微网系统的建模与仿真研究,主要工作内容如下:(1)根据微网系统的定义,详细分析了微网系统中的风力发电、光伏发电以及储能装置的数学原理,搭建了分布式单元及储能装置的仿真模型,并通过具体实例对所建模型进行特性仿真分析,验证了所建模型的正确性,为下文的研究奠定了基础。(2)针对由于并网光伏发电系统的运行越来越趋向于大规模、大功率而产生的孤岛效应问题进行了重点研究,首先介绍了国内外孤岛检测的相关标准;其次阐述了孤岛检测原理;再次,详细介绍了常用的几种孤岛检测方法,并深入了解每一种检测方法的工作原理从而归纳总结出其优缺点和适用范围;最后,针对现有方法存在的缺陷,引入一种基于频率-无功电流反馈的孤岛检测方法,并通过一个仿真实例的具体分析验证其正确性和有效性。(3)结合微网系统的特点分别研究了微网系统在有旋转电机和无旋转电机模式下的低频低压减载,并参照传统大电网低频低压减载原理设计了适合于微网系统的低频低压减载装置;通过一个具体仿真实例验证本文所设计的装置的正确性,仿真结果表明本文设计的低频低压减载装置适用于微网系统,对于保证微网系统安全、稳定运行十分有效。
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