【光储微电网系统分析1500字】

PAGE21光储微电网系统分析目录TOC\o"1-3"\h\u13502光储微电网系统分析 1140971.1光储微电网系统的理论分析 1240021.1.1光伏发电系统 1316491.1.2储能系统 1233891.1.3逆变器的理论分析 26531.2光储微电网系统的建模 21.1光储微电网系统的理论分析1.1.1光伏发电系统光伏发电系统分为与主网配电系统相连接的并网光伏发电系统和不与主网配电系统相连接的独立光伏发电系统。独立光伏发电系统主要用于解决偏远没有电或者电量不足地区的用电问题，并网光伏发电系统使用比较灵活，当光照比较足时可以把多余的电能送入电网，当光照不足时可以从电网中获取电能送给负载供电。光伏发电系统结合多种新能源，具有光伏电池、储能装置、光伏逆变器、控制器等配套结构，保证了光伏微电网的供电可靠性和主电网的运行稳定性，减少故障对于光伏微电网中承载负荷的直接影响。太阳能发电系统中能够利用半导体界面中产生的光生伏特效应来将光能转换成电能其的关键组件是太阳能电池。在太阳能电池被串联包装和保护之后，可以形成大量的太阳能电池模块，电池面积越大，在太阳能电池中形成的电流也就越大,然后使用功率控制装置和其他组件形成太阳能发电装置。太阳能电池一般用第二代多晶体硅太阳能电池，光伏电池的输出电压、输出电流、输出功率会随着太阳光照强度、温度的不同而发生改变，当光照比较足时可以把多余的电能送入电网，当光照不足时可以从电网中获取电能送给负载供电。在实际的工程应用中，整个系统通过负载匹配从而在光伏电池应输出电压输出功率曲线的最大功率点附近运转，从而最大化提高工作效率。然而，光电池的最大输出功率随光照强度和温度的变化而变化，为了解决这个问题，我们提出了一种搜索和确定光伏电池的最大输出点的MPPT算法，以保证光伏电池的工作效率。1.1.2储能系统储能系统是光储发电系统的主要组成部分，储能装置包括储能变流器、储能电池等，可以提高供电的可靠性、实现功率的补偿。一般来说，微电网将蓄电池用作能量存储装置，当电十分丰富的时候，电池的作用是储存能量，当其它电源无法向输电网供给充足电的情况时，能量存储装置将所存储的电能输出到需要用电的负载上。为了有效避免蓄电池因为工作环境的影响频繁进行充电放电的操作而严重影响其正常使用寿命，可以采用并联超级电容模块来有效避免蓄电池频繁进行充电放电操作，可以大大提高能量存储系统的性能,提高光储微电网的稳定性。在超级电容器和电池的混合能量存储系统中，有被动连接和主动连接两种基本连接模式，本文主要介绍被动连接混合储能系统，仿真图如图2-1所示。图2-1SIMULINK下被动连接混合储能系统仿真模型1.1.3逆变器的理论分析光伏逆变器可以实现太阳能电池和蓄电池中的直流与负载中的交流能量的转换，一般使用DC/AC逆变器。控制器对系统的运行模式与状态进行控制并判断系统处于独立运行状态还是并网运行状态，控制蓄电池组过充电或过放电。1.2光储微电网系统的建模在Matlab软件里的Simulink仿真平台上搭建光伏微电网系统的模型，如图2-2所示。图2-2光伏微电网模型三相故障发生器设置如图2-3所示，可以通过对A、B、C和Ground参数进行选择以来模拟不同故障类型，下图表示的是AB两相短路故障类型的设置方法。图2-3三相故障发生器设置图2-4微电网三相输出电压波形图2-5单相接地短路故障时电压波形图分析：发生A相接地短路时，A相电压在短路一段时间里为零，B,C两相电压升高为线电压，之后A,B,C三相电压恢复正常。图2-6两相短路故障时电压波形图分析：发生A,B两相短路时,A,B电压相等,C相电压正常，故障切除之后三相电压逐渐恢复正常。图2-7两相接地短路故障时电压波形图分析：发生A,B两相接地短路时，A,B两相接地电压相等，即变为0，非故障相C相电压增加，故障切除之后C