風(fēng)儲(chǔ)海水淡化孤立微電網(wǎng)運(yùn)行與控制.pdf

1、近年來(lái)，隨著海島保護(hù)與開發(fā)受到國(guó)家大力重視，海島開發(fā)得到快速發(fā)展。多數(shù)海島及周圍擁有豐富的新能源，海島電網(wǎng)的大力發(fā)展并合理利用海島新能源，不但有助于解決海島地區(qū)燃料短缺、運(yùn)輸不便等問(wèn)題，還能提高海島電網(wǎng)電能質(zhì)量，對(duì)保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境、提高新能源利用率也具有非常重要的意義。海水淡化是解決海島地區(qū)用水問(wèn)題的有效方式。然而，海水淡化系統(tǒng)具有高耗能的特點(diǎn)，大量海水淡化系統(tǒng)的引進(jìn)，會(huì)消耗許多的能源并帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。建立由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、儲(chǔ)能系

2、統(tǒng)及海水淡化負(fù)荷組成的孤立微電網(wǎng)，既能實(shí)現(xiàn)海島淡水的正常供給，又可以充分利用海島新能源，減少環(huán)境污染。因此，建立風(fēng)儲(chǔ)海水淡化孤立微電網(wǎng)并對(duì)其運(yùn)行與控制問(wèn)題進(jìn)行研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文首先對(duì)風(fēng)儲(chǔ)海水淡化孤立微電網(wǎng)的總體結(jié)構(gòu)與各組成部分進(jìn)行了分析。完成了對(duì)孤立微電網(wǎng)內(nèi)主要元件的建模工作，并著重分析了作為可控負(fù)荷的反滲透海水淡化機(jī)組的建模過(guò)程及海水淡化負(fù)荷采取的控制策略。
　　其次，針對(duì)本文孤立微電網(wǎng)的特點(diǎn)，基于分層控制

3、的思想，提出了功率型儲(chǔ)能超級(jí)電容建立系統(tǒng)電壓和頻率，能量型儲(chǔ)能鋰電池協(xié)同參與系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)，海水淡化負(fù)荷作為可控負(fù)荷輔助系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)的孤立微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制策略。并在Matlab/Simulink仿真平臺(tái)上對(duì)該協(xié)調(diào)控制策略的可行性進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　最后，依托新能源電力系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，搭建了基于PXI的實(shí)時(shí)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。對(duì)孤立微電網(wǎng)內(nèi)主要的微電源與負(fù)荷的仿真建模進(jìn)行了實(shí)時(shí)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并對(duì)本文提出的協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行了