虛擬發(fā)電機研究

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結論虛擬同步發(fā)電機有利于分布式電源的并網(wǎng)問題，其控制策略使逆變器能夠以同步發(fā)電機的特性輸出功率，實現(xiàn)了穩(wěn)定頻率與電壓的目的。功頻控制的設計降低了負載波動帶來的影響，勵磁控制的添加穩(wěn)定了輸出的電壓水平。其中各項參數(shù)的設置十分關鍵，濾波器設計、下垂系數(shù)等都直接影響系統(tǒng)的頻率和電壓的輸出。仿真結果不僅展示了虛擬同步發(fā)電機良好的輸出性能，也體現(xiàn)出了模擬同步發(fā)電機的外特性的研究思路的正確性。這個課題的研究使我對現(xiàn)代供電現(xiàn)狀有了新的認識，可再生能源在發(fā)電方式中的使用逐漸成為主流趨勢。由同步發(fā)電機的工作特征出發(fā)，到虛擬同步發(fā)電機的設計中體現(xiàn)出的科學思維也使我受益匪淺。解決問題就要從根源出發(fā)，尋求思路。設計中的仿真用MATLAB/SIMULINK實現(xiàn)，邊學習邊應用的過程中，對其用法的掌握也更加熟練。分布式發(fā)電以其高效率、無污染、低投資等優(yōu)點必將迅速發(fā)展，虛擬同步發(fā)電機的研究顯得尤為必要。這項技術的使用大大加強了微電網(wǎng)并網(wǎng)的穩(wěn)定，具有很大的現(xiàn)實意義。參考文獻[1]吳恒,阮新波,楊東升,陳欣然,鐘慶昌,呂志鵬.虛擬同步發(fā)電機功率環(huán)的建模與參數(shù)設計[J].中國電機工程學報,2015,35(24)：6508-6518.[2]ChenY,HesseR,TurschnerD,etal.Improvingthegridpowerqualityusingvirtualsynchronousmachines[C]//ProceedingsofInternationalConferenceonPowerEngineering,EnergyandElectricalDrivers.Torremolinos,Spain:IEEE,2011：1-6.[3]GuerreroJM,GarciaDeVicunaL,MatasJ,etal.Outputimpedancedesignofparallel-connectedUPSinverterswithwirelessload-sharingcontrol[J].IEEETransactionsonIndustrialElectronics,2005,52(4)：1126-1135.[4]LoixT.Participationofinverter-connecteddistributedenergyresourcesingridvoltagecontrol[D].Leuven：KatholiekeUniversiteitLeuven,2011.[5]ZhongQC,WeissG.Synchronverters:Invertersthatmimicsynchronous[J].IEEETransactionsonIndustrialElectronics,2011,58(4)：1259-1267.[6]張興,朱德斌,徐海珍.分布式發(fā)電中的虛擬同步發(fā)電機技術[J].電源學報,2013,3：1-7.[7]英國BP集團有限公司.BP世界能源統(tǒng)計2014[EB/OL]./zh_cn/china/report-and-publications/bp_2014.html.[8]LiC,ShiH,CaoY,etal.Comprehensivereviewofrenewableenergycurtailmentandavoidance:AspecificexampleinChina[J].RenewableandSustainableEnergyRebiews,2015,41：1067-1079.[9]孟建輝.分布式電源的虛擬同步發(fā)電機控制技術研究[D].北京:華北電力大學,2015.[10]侍喬明,王剛等.基于虛擬同步發(fā)電機原理的模擬同步發(fā)電機設計方法[J].電網(wǎng)技術,2015,39(3):6783-6791.[11]PKundur.PowerSystemStabilityAndControl[M].NewYork:ElectricPowerResearchInstitute,1994.[12]陳珩.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析[M].北京:中國電力出版社,2007.[13]李岳.基于虛擬同步發(fā)電機的微電網(wǎng)控制策略的研究[D].安徽：安徽理工大學,2014.[14]呂志鵬,盛萬興,鐘慶昌等.虛擬同步發(fā)電機及其在微電網(wǎng)中的應用[J].中國電機工程學報,2014,34(16):2591-2603.[15]熊健,康勇,張凱等.電壓空間矢量調制與常規(guī)SPWM的比較研究[J].電力電子技術,1999(1)：25-28.[16]王健寬,崔巍,江建中.SVPWM技術的理論分析及仿真[J].微特電機,2006(6)：15-20.[17]張崇巍,張興.PWM整流器及其控制[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.[18]FangGao,IravaniMR.AControlStrategyforaDistributedGenerationUnitinGrid-ConnectedandAutonomousModesofOperation[J].PowerDelivery,IEEETransactionson,April2008,23：850-859.[19]魏曉霞,劉士邦.國外分布式發(fā)電發(fā)展情況分析及啟示[J].能源技術經濟,2010,22(9)：0058-0062.[20]朱丹,蘇建徽,吳蓓蓓.基于虛擬同步發(fā)電機的微電網(wǎng)控制方法研究[J].電力系統(tǒng)及其自動化,2010,32(4)：0059-0063.[21]雷金勇,李戰(zhàn)鷹,盧澤漢等.分布式發(fā)電技術及其對電力系統(tǒng)影響研究綜述[J].南方電網(wǎng)技術,2011,5(4)：0046-0051.[22]黨克,維力思.虛擬同步發(fā)電機技術對分布式發(fā)電并網(wǎng)穩(wěn)定性的影響[J].2015，43(1)：0021-0024.[23]鄧玉輝,艾欣,段正陽,黎金英.基于虛擬同步發(fā)電機技術的并網(wǎng)逆變器的建模與仿真研究[J].發(fā)電技術,2015,4：33-36.[24]劉芳,曹偉,余勇.虛擬同步發(fā)電機（VSG）技術研究[J].電氣技術,2014,增刊：1-8.致謝畢業(yè)設計既是對四年學業(yè)的一次檢驗，也是對自己學習能力的有一次鍛煉。在宗西舉老師的指導下，完成了這次的課題研究。這個過程里，我對電機部分的專業(yè)知識有了更深的認識，也接觸到了實際生活中需要研究的課題。這段時間的學習經歷會是我珍