独立微网下柴油发电机组与蓄电池储能系统的协调控制研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 课题研究的背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 混合发电系统的发展现状 | 第12-14页 |
1.3 混合发电系统的组成与配置 | 第14-15页 |
1.3.1 柴油发电机组 | 第14-15页 |
1.3.2 蓄电池储能 | 第15页 |
1.4 本文研究内容 | 第15-19页 |
第二章 柴油发电机的数学模型与调速控制 | 第19-35页 |
2.1 柴油机数学模型的建立 | 第19-25页 |
2.1.1 测速传感器的数学模型 | 第20-21页 |
2.1.2 柴油机油门驱动执行器 | 第21页 |
2.1.3 柴油机燃烧热力环节 | 第21页 |
2.1.4 柴油机本体的数学模型 | 第21-25页 |
2.2 同步发电机及其励磁系统模型的建立 | 第25-27页 |
2.2.1 励磁系统简介 | 第25页 |
2.2.2 相复励励磁原理与模型 | 第25-26页 |
2.2.3 相复励励磁仿真模型 | 第26-27页 |
2.3 柴油发电机调速系统模型 | 第27-34页 |
2.3.1 柴油发电机调速模型设计与仿真 | 第27-31页 |
2.3.2 MATLAB仿真结果与分析 | 第31-34页 |
2.4 本章小结 | 第34-35页 |
第三章 柴油发电机与蓄电池储能的统一控制 | 第35-53页 |
3.1 混合供电系统的几种工作状态 | 第35-36页 |
3.2 系统控制框图 | 第36-37页 |
3.3 系统功率控制的基本理论与算法研究 | 第37-47页 |
3.3.1 坐标变换原理 | 第37-38页 |
3.3.2 三相逆变器的拓扑结构与数学模型 | 第38-41页 |
3.3.3 系统功率控制 | 第41-43页 |
3.3.4 电流环控制设计 | 第43-45页 |
3.3.5 蓄电池的运行控制 | 第45-47页 |
3.4 MATLAB仿真验证 | 第47-52页 |
3.4.1 柴油发电机与蓄电池的功率协调控制 | 第47-51页 |
3.4.2 蓄电池的辅助功率调节模拟 | 第51-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-53页 |
第四章 实验平台硬件电路设计及结果分析 | 第53-71页 |
4.1 主电路设计 | 第54-56页 |
4.2 执行器设计 | 第56-59页 |
4.2.1 调速电路设计 | 第57-58页 |
4.2.2 励磁电路设计 | 第58-59页 |
4.3 控制电路设计 | 第59-64页 |
4.3.1 交流信号检测与调理电路 | 第59-61页 |
4.3.2 过零检测电路 | 第61-62页 |
4.3.3 频率、相位差采集电路 | 第62-63页 |
4.3.4 动作控制电路 | 第63-64页 |
4.4 智能功率模块 | 第64-67页 |
4.4.1IPM智能功率模块 | 第64-65页 |
4.4.2 驱动电路 | 第65-67页 |
4.5 保护电路 | 第67-69页 |
4.5.1IPM保护电路 | 第67-68页 |
4.5.2 故障处理电路 | 第68-69页 |
4.6 本章小结 | 第69-71页 |
第五章 基于DSP的控制系统软件设计 | 第71-83页 |
5.1 执行器软件设计 | 第71-74页 |
5.1.1 执行器软件整体设计 | 第71页 |
5.1.2 执行器主程序设计 | 第71-72页 |
5.1.3 执行器中断程序设计 | 第72-74页 |
5.2 DSP控制器软件主程序设计 | 第74-75页 |
5.3 各重要子程序的设计 | 第75-80页 |
5.3.1 T1周期中断子程序 | 第75-76页 |
5.3.2 A/D采样校正程序 | 第76-77页 |
5.3.3 相位差、频率捕获中断程序 | 第77-78页 |
5.3.4 系统状态判断子程序 | 第78-79页 |
5.3.5 电流跟踪控制子程序 | 第79页 |
5.3.6 PI控制子程序 | 第79-80页 |
5.3.7 SVPWM调制子程序 | 第80页 |
5.4 死区时间设置 | 第80-81页 |
5.5 本章小结 | 第81-83页 |
第六章 实验结果与分析 | 第83-93页 |
6.1 机组启动与停止模拟实验 | 第83-85页 |
6.2 运行模式切换实验结果 | 第85-86页 |
6.3 功率控制实验 | 第86-89页 |
6.3.1 蓄电池与发电机功率平移 | 第87-88页 |
6.3.2 蓄电池的功率辅助调节 | 第88-89页 |
6.4 蓄电池实验 | 第89-91页 |
6.5 本章小结 | 第91-93页 |
总结与展望 | 第93-95页 |
参考文献 | 第95-99页 |
致谢 | 第99-101页 |
作者在攻读硕士期间的研究成果 | 第101页 |