直流微電網(wǎng)系統(tǒng)的仿真研究.pdf

1、隨著全球變暖和能源枯竭問題日益引起人們的關(guān)注，有效利用可再生能源代替化石材料并減少溫室氣體排放已經(jīng)成為一個(gè)全球性問題。直流微電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)領(lǐng)域近年來發(fā)展起來的新興概念為解決可再生能源的利用問題提供了可行方案。為了實(shí)現(xiàn)直流微電網(wǎng)中可再生能源的并網(wǎng)，向終端用戶提供可靠的供電，本文對(duì)直流微電網(wǎng)仿真系統(tǒng)進(jìn)行了如下研究:
　?。ㄒ唬┨岢隽诉m用于直流微電網(wǎng)的電壓平衡器，根據(jù)電壓平衡器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分析了電壓平衡器的工作原理，并運(yùn)用狀態(tài)空間

2、平均法對(duì)電路進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，仿真結(jié)果表明，電壓平衡器能夠較好的實(shí)現(xiàn)直流輸出電壓的穩(wěn)定。
　?。ǘ?duì)雙向直流變換器應(yīng)用于直流微電網(wǎng)展開深入研究。詳細(xì)分析了變換器的升降壓不同工作模式，將傳統(tǒng)雙向DC/DC變換器的結(jié)構(gòu)對(duì)稱拓展，形成適用于本文直流微電網(wǎng)的變換器，采用了雙環(huán)限幅的控制方法，實(shí)現(xiàn)兩側(cè)能量的自由流動(dòng)。仿真結(jié)果表明，本文提出的雙向DC/DC變換器在實(shí)現(xiàn)功率交換的同時(shí)有效將直流母線電壓穩(wěn)定到參考值。
　?。ㄈ┻x取超級(jí)電容直

3、流微電網(wǎng)的儲(chǔ)能裝置用于系統(tǒng)能量調(diào)節(jié)，燃料電池作為分布式電源，根據(jù)超級(jí)電容器和燃料電池的工作機(jī)理及其在直流微電網(wǎng)中的功能，通過雙向DC/DC接口變換器連接到微電網(wǎng)。
　　（四）綜合考慮了微電網(wǎng)系統(tǒng)在負(fù)荷變動(dòng)及微電源切除與并網(wǎng)的多種運(yùn)行方式下的能量流動(dòng)問題，對(duì)整個(gè)直流微電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行研究。仿真結(jié)果表明，直流微電網(wǎng)仿真系統(tǒng)能夠較好的實(shí)現(xiàn)燃料電池入網(wǎng)，超級(jí)電容儲(chǔ)能裝置可以有效完成電網(wǎng)的能量流動(dòng)，確保負(fù)荷及微電源在接入和切除系統(tǒng)時(shí)，維持正常的