针对分布式电源(distributed generation,DG)并网后的电压稳定问题,提出了一种基于混合静止无功补偿器(static var compensator,SVC)模块与超级电容控制策略的电压波动抑制方法,对光伏、风电的间歇性出力所产生的电压波动进行快速有效...针对分布式电源(distributed generation,DG)并网后的电压稳定问题,提出了一种基于混合静止无功补偿器(static var compensator,SVC)模块与超级电容控制策略的电压波动抑制方法,对光伏、风电的间歇性出力所产生的电压波动进行快速有效的补偿,保证微电网向大电网输出的功率稳定,实现微电网中的电压稳定。仿真结果表明,当外部故障或大型负载投切时,该方法可大大提高电压稳定性,是一种有效可行的方案。展开更多
为满足储能系统提供惯量和一次调频支撑功能需要对多类型储能介质集中配置和优化调控的需求,针对基于模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)的新型混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)MMC-HESS,提出了混合...为满足储能系统提供惯量和一次调频支撑功能需要对多类型储能介质集中配置和优化调控的需求,针对基于模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)的新型混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)MMC-HESS,提出了混合同步控制(hybrid synchronous control,HSC)整体策略。MMCHESS采用模块化设计,将超级电容和蓄电池分别安置在高压直流母线侧和子模块内,具备高功率密度和高能量密度的优势。阐述了混合储能系统的拓扑结构和工作原理并采用混合同步控制策略提供系统惯量和一次调频功能及故障限流时的同步能力和孤岛并网切换功能,采用滤波器实现储能功率分配,采用荷电状态(state of charge,SOC)均衡控制实现蓄电池能量均衡。最后,基于硬件在环实验平台,验证了所提拓扑结构与控制策略的可行性和有效性。实验结果表明:所提混合储能系统及其控制策略具备惯量与频率支撑能力,在故障限流、正常并网、孤岛运行之间可灵活切换,能够有效发挥混合储能的综合优势,在中压配电网中具有良好的应用前景。展开更多
研究一种基于多模块多电平双向DC-DC变换器的超级电容储能系统,该系统可有助于减小超级电容单体电压低与应用场合电压高间的矛盾。超级电容组间的均压控制是该系统稳定运行的关键之一。对超级电容组的均压控制和储能系统能量管理策略进...研究一种基于多模块多电平双向DC-DC变换器的超级电容储能系统,该系统可有助于减小超级电容单体电压低与应用场合电压高间的矛盾。超级电容组间的均压控制是该系统稳定运行的关键之一。对超级电容组的均压控制和储能系统能量管理策略进行分析和设计。利用双向变换器的小信号模型分析超级电容储能系统电流控制与超级电容组间均压控制的关系,设计多模块多电平双向DC-DC变换器的双闭环控制策略,在稳定控制网侧电感电流的同时实现超级电容组间电压均衡的解耦控制。进一步,根据母线电压变化及超级电容荷电水平(state of charge,SOC)提出储能系统能量控制策略。系统仿真和实验验证了所提出的基于MMC双向变换器的超级电容储能系统控制策略的有效性。展开更多
提出一种应用于矿井提升电气传动系统的超级电容储能型模块化多电平变换器MMC-SCES(super capacitor energy storage based modular multilevel converter),采用分布式超级电容组作为子模块的直流支撑电容,用于吸收提升机的再生制动能量...提出一种应用于矿井提升电气传动系统的超级电容储能型模块化多电平变换器MMC-SCES(super capacitor energy storage based modular multilevel converter),采用分布式超级电容组作为子模块的直流支撑电容,用于吸收提升机的再生制动能量,并在牵引工况合理释放,以提高能量的利用效率。首先分析了MMC-SCES的拓扑和工作原理;在此基础上研究了系统的关键控制策略;并通过仿真算例对所提MMC-SCES拓扑进行了验证。结果表明,MMC-SCES能够适应提升机的变频调速工况,提高了系统能量复用率,在中高压矿井提升电气传动领域中具有良好的工程应用前景。展开更多
基于传统虚拟同步机(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制的储能型模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)在不平衡网压下输出电流不平衡且存在功率二倍频脉动.为避免过大的有功功率纹波影响网侧频率支撑性能,针对...基于传统虚拟同步机(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制的储能型模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)在不平衡网压下输出电流不平衡且存在功率二倍频脉动.为避免过大的有功功率纹波影响网侧频率支撑性能,针对改进型MMC超级电容对称储能系统(Improved MMC based on Symmetrical Super Capacitor Energy Storage System,IMMC-SSCESS)数学模型,分析其在不平衡网压下电流不平衡与功率脉动产生机理,提出基于电流参考指令修正和负序电压补偿的改进VSG控制.研究结果表明:改进VSG控制能实现输出电流平衡、有功脉动抑制和无功脉动抑制3种控制目标,各控制目标下IMMC-SSCESS有功功率纹波显著降低或抑制为0,有效改善了其不平衡网压下的频率支撑性能.展开更多
文摘针对分布式电源(distributed generation,DG)并网后的电压稳定问题,提出了一种基于混合静止无功补偿器(static var compensator,SVC)模块与超级电容控制策略的电压波动抑制方法,对光伏、风电的间歇性出力所产生的电压波动进行快速有效的补偿,保证微电网向大电网输出的功率稳定,实现微电网中的电压稳定。仿真结果表明,当外部故障或大型负载投切时,该方法可大大提高电压稳定性,是一种有效可行的方案。
文摘为满足储能系统提供惯量和一次调频支撑功能需要对多类型储能介质集中配置和优化调控的需求,针对基于模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)的新型混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)MMC-HESS,提出了混合同步控制(hybrid synchronous control,HSC)整体策略。MMCHESS采用模块化设计,将超级电容和蓄电池分别安置在高压直流母线侧和子模块内,具备高功率密度和高能量密度的优势。阐述了混合储能系统的拓扑结构和工作原理并采用混合同步控制策略提供系统惯量和一次调频功能及故障限流时的同步能力和孤岛并网切换功能,采用滤波器实现储能功率分配,采用荷电状态(state of charge,SOC)均衡控制实现蓄电池能量均衡。最后,基于硬件在环实验平台,验证了所提拓扑结构与控制策略的可行性和有效性。实验结果表明:所提混合储能系统及其控制策略具备惯量与频率支撑能力,在故障限流、正常并网、孤岛运行之间可灵活切换,能够有效发挥混合储能的综合优势,在中压配电网中具有良好的应用前景。
文摘研究一种基于多模块多电平双向DC-DC变换器的超级电容储能系统,该系统可有助于减小超级电容单体电压低与应用场合电压高间的矛盾。超级电容组间的均压控制是该系统稳定运行的关键之一。对超级电容组的均压控制和储能系统能量管理策略进行分析和设计。利用双向变换器的小信号模型分析超级电容储能系统电流控制与超级电容组间均压控制的关系,设计多模块多电平双向DC-DC变换器的双闭环控制策略,在稳定控制网侧电感电流的同时实现超级电容组间电压均衡的解耦控制。进一步,根据母线电压变化及超级电容荷电水平(state of charge,SOC)提出储能系统能量控制策略。系统仿真和实验验证了所提出的基于MMC双向变换器的超级电容储能系统控制策略的有效性。
文摘提出一种应用于矿井提升电气传动系统的超级电容储能型模块化多电平变换器MMC-SCES(super capacitor energy storage based modular multilevel converter),采用分布式超级电容组作为子模块的直流支撑电容,用于吸收提升机的再生制动能量,并在牵引工况合理释放,以提高能量的利用效率。首先分析了MMC-SCES的拓扑和工作原理;在此基础上研究了系统的关键控制策略;并通过仿真算例对所提MMC-SCES拓扑进行了验证。结果表明,MMC-SCES能够适应提升机的变频调速工况,提高了系统能量复用率,在中高压矿井提升电气传动领域中具有良好的工程应用前景。
文摘基于传统虚拟同步机(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制的储能型模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)在不平衡网压下输出电流不平衡且存在功率二倍频脉动.为避免过大的有功功率纹波影响网侧频率支撑性能,针对改进型MMC超级电容对称储能系统(Improved MMC based on Symmetrical Super Capacitor Energy Storage System,IMMC-SSCESS)数学模型,分析其在不平衡网压下电流不平衡与功率脉动产生机理,提出基于电流参考指令修正和负序电压补偿的改进VSG控制.研究结果表明:改进VSG控制能实现输出电流平衡、有功脉动抑制和无功脉动抑制3种控制目标,各控制目标下IMMC-SSCESS有功功率纹波显著降低或抑制为0,有效改善了其不平衡网压下的频率支撑性能.
