基于UPFC的微电网潮流计算教案分析.doc

本科毕业设计(论文) 基于统一潮流控制器的微电网潮流控制 燕 山 大 学 2012 年 6 月 本科毕业设计(论文) 基于统一潮流控制器的微电网潮流控制 学 院： 电气工程学院 专 业： 电力系统及其自动化 学生 姓名： 学 号： 指导 教师： 答辩 日期： 燕山大学毕业设计(论文)任务书 学院：电气工程学院 系级教学单位：电力工程系 学 号 学生 姓名 专 业 班 级 08电力1班 题 目 题目名称 基于统一潮流控制器的微电网潮流控制 题目性质 1.理工类：工程设计 ( )；工程技术实验研究型( )； 理论研究型( √ )；计算机软件型( )；综合型( )。 2.文管类( )；3.外语类( )；4.艺术类( )。 题目类型 1.毕业设计( √ ) 2.论文( ) 题目来源 科研课题( ) 生产实际( )自选题目( √ ) 主 要 内 容 设计内容：微电网的建模；建立由包括燃料电池发电等，微电源及储能系统构成的微电网仿真模型；含微电网的潮流计算。 目标：用Matlab实现微电网的电压稳定性研究。 基 本 要 求 1．遵守毕业设计期间的纪律，按时答疑； 2．独立完成设计任务，培养基本的科研能力； 3．设计说明书一份(不少于2万字)，A0图纸一张；英文资料翻译不少于5千字；说明书要求条理清晰、文笔通顺，符合毕业设计撰写规范的要求；论文、图纸中的文字符号符合国家现行标准； 4. 完成相关的实验，并反映在论文中。 参 考 资 料 1．夏道止等，电力系统分析，2003年12月 2．谢小荣等，柔性交流输电系统的原理与应用 3．相关科技论文 周 次 1—4周 5—8周 9—12周 13—16周 17—18周 应 完 成 的 内 容 查阅资料，掌握UPFC的基本原理。 微电网的潮流计算，分析UPFC在微电网中的潮流控制作用。 构建由分布式电源构成的微电网模型以及UPFC模型和控制系统设计。 对建立的模型进行仿真，分析潮流调节性能。 论文撰写 答辩 指导教师： 职称： 2012年 1 月 10 日 系级教学单位审批： 年 月 日 摘要 随着微电网的快速发展，微电网潮流控制也日益重要，本文针对微电网潮流控制这一问题进行深入研究，依据统一潮流控制器(UPFC)的潮流控制功能，采用了基于UPFC的微电网潮流控制方法。 本文按照微电网的基本结构，搭建了微电网仿真模型，用Matlab仿真并通过仿真结果验证了未架设UPFC的微电网只能通过改变电源或负荷的参数来控制潮流。 UPFC是微电网潮流控制的执行装置，本文根据其系统电路结构框图，并利用派克变换，得到UPFC并联侧、串联侧以及线路侧在d、q坐标系下的数学模型，采用小信号分析方法，以及对UPFC系统功率、电压平衡的分析，得到了并联侧的解耦控制系统和串联侧的交叉耦合控制系统，利用并联侧电流的d轴分量控制直流电容的电压，用q轴分量控制UPFC输入端电压；利用串联变换器注入传输线路电压的d轴分量控制传输线路上的无功潮流，用q轴分量控制传输线路上的有功潮流。控制系统中利用经验法得到了各个PI调节器的参数。 本文搭建了基于UPFC的微电网潮流控制的仿真模型，仿真结果证明了UPFC方便有效地对微电网进行潮流控制。 关键词 微电网建模；统一潮流控制器；控制系统；潮流控制 Abstract With the rapid development of micro-grid, the control of micro-grid power flow is also increasingly important. The paper focuses on the problem of micro-power flow control．According to the flow control function of un