坦桑尼亚卡盖拉的伊库扎岛面临电力短缺,因为通过海底电缆和其他输电设施扩展电网的成本很高。由于费用较高,供电部门对此类努力没有吸引力。因此,本文致力于为该岛设计混合可再生能源,重点关注用于从这些可再生资源进行能量转换的降压-升压转换器。由于可再生能源的不均匀性,离网混合可再生能源系统中用于最大功率点跟踪的双向降压-升压转换器的设计是多方面的。双向降压-升压转换器、太阳能光伏、风力发电机和储能系统均在 MATLAB/Simulink 软件中设计和仿真。在 260 A 的恒定负载下,对设计的系统进行了变化的太阳辐照度(750 至 1000 W/m 2)、温度(20 至 25 C)和风速(150 至 157.5 弧度/秒)测试,而负载变化则涉及在太阳辐照度、温度和风速分别为 1000 W/m 2、25 C 和 157.5 弧度/秒时将负载电流从 0 变为 260 A。报告了不同负载条件下直流链路母线电压的变化。仿真结果表明,设计的转换器能够将直流链路电压保持在 600 V。此外,在恒定负载条件下,直流链路电压最大下降约 0.67%。相反,当设计的转换器与太阳能光伏、基于 PMSG 的风力发电机和储能系统的混合系统一起运行时,可以观察到显着的改善。
收到日期:2020 年 1 月 15 日。接受日期:2020 年 3 月 15 日。最终版本:2020 年 5 月 25 日摘要本文提出了一种用于串联架构混合储能系统的非线性控制结构,该系统调节直流总线电压(输出电压)并确保电池电流满足电流斜率限制。提出的解决方案分为两个阶段,在第一阶段,电池连接到为辅助电容器供电的降压/升压转换器。在第二阶段,辅助电容器通过第二个降压/升压转换器连接到直流总线。两个转换器均使用级联控制系统进行调节,其中内环是电感器电流的滑模控制器,第一和第二转换器中的外环分别设计用于限制电池电流的斜率和调节直流总线电压。本文提供了控制器的设计过程,并通过电源系统在充电、放电和待机模式下的仿真结果验证了其性能。关键词:电池;电容器;降压/升压转换器;当前转换速率;滑模控制。概述 该文章涉及一系列非线性控制系统的结构,包括直流母线电压(电压)的张力控制和电池充电速度限制的控制科连特。解决方案是连接电池和降压/升压转换器以及辅助电容器。在第二个中,辅助电容器连接到直流总线和第二个转换器降压/升压。转换器使用级联控制系统、内部控制器、电感器模式、外部启动器和第二个转换器,以限制电池和电池的速度。 DC 巴士上的常规张力。本节阐述了控制装置的处理过程和仿真结果的验证,考虑了操作方式、卸载和操作方式中的操作能力系统。
摘要:本研究提出了一种适用于消费者住宅区的混合交流/直流微电网,该微电网采用可再生能源,以满足需求。目前,发电和消费经历了重大转变。其中一个趋势是将微电网整合到配电网中,其特点是可再生能源资源的高渗透率以及并联运行。可以采用传统的下垂控制,以便在混合交流/直流微电网的并联逆变器之间获得准确的稳态平均有功功率分配。假设具有相同下垂增益的相同逆变器会有相似的瞬态平均功率响应,并且单元之间不会有循环电流流动。然而,瞬时功率可能会受到不同线路阻抗的很大影响,从而导致逆变器之间流动的循环功率发生变化,尤其是在负载变化等意外干扰期间。如果逆变器吸收了这种功率,可能会导致直流链路电压突然升高并跳闸,进而导致整个混合微电网的性能下降。当混合发电机充当单向电源时,问题会进一步恶化。在本研究工作中,我们提出了一种适用于混合微电网的新型分布式协调控制,该控制可应用于包括可变负载和混合能源的并网和孤岛模式。此外,为了选择最有效的控制器方案,设计了参与因子分析来约束直流母线电压并降低循环功率。此外,对于光伏电站和风力涡轮机,当环境条件存在差异时,最大功率点跟踪 (MPPT) 技术已被用于从混合电力系统中提取最大功率。最后,通过仿真结果证实了引入的混合微电网策略在不同模式下的可行性和有效性。
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