基于混沌理论在微电网中的应用研究

论文摘要

中国的经济飞速发展,成为全世界的经济大国中的一员,各行各业在发展经济的同时也增加了对能源的需求,其中对电力能源的需求最为广泛。太阳能作为一种新能源,在发电方向得到了广泛的使用。光伏微电网是太阳能发电的一种主要形式。光伏微电网主要为直流微电网,直流微电网具有结构简单的特点,其线路转换环节比较少,因此大大的提高了微电网的可控制性和电网运行的可靠性。光伏直流微电网主要由光伏电池阵列,DC-DC变换器,电能存储装置和直流负载组成。其中,DC-DC变换器在光伏直流微电网中具有重要地位。光伏电池所产生的电流和电压受到太阳光照强度的影响时刻变化着,及其不稳定,导致产生的电能不能够直接的为负载供电、为电池充电。DC-DC变换器可以有效地解决这个问题,将光伏电池产生的能量由DC-DC变换器优化然后使用,可以实现光伏电池的高效利用。通过研究DC-DC变换器中基于CCM电压模式下含有switch开关闭环控制的Boost变换器和基于PCM模式下含有switch开关Buck-Boost变换器的混沌现象及其运动规律,可以对DC-DC变换器中存在的混沌现象进行控制,这对设计更可靠的DC-DC变换器具有一定的参考价值。对混沌现象中存在的对初始条件敏感、具有较强的普适性、遍历性等特点,也可以用于对其它算法的优化上。对于光伏直流微电网,在光伏电站中必须具有无功调节的能力。有必要优化光伏发电系统内部的无功功率,利用混沌理论的特点优化传统的粒子群优化算法。可以保证光伏发电系统所发出的电压在并网时不越限,提高光伏发电系统的性能。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 DC-DC变换器非线性行为的研究现状
•     1.2.2 DC-DC变换器混沌控制研究现状
•   1.3 本文主要研究内容
• 2 光伏直流微电网中的混沌理论
•   2.1 光伏直流微电网
•   2.2 混沌理论的定义和特征
•     2.2.1 混沌理论的定义
•     2.2.2 混沌理论的特征
•   2.3 通向混沌的道路
•     2.3.1 分岔的概念
•     2.3.2 通向混沌的道路
•   2.4 混沌理论的判定
•   2.5 本章小结
• 3 DC-DC变换器混沌现象分析
•   3.1 Boost变换器
•     3.1.1 Boost变换器的工作原理
•     3.1.2 Boost变换器的建模
•     3.1.3 Boost变换器的仿真与分析
•   3.2 Buck-Boost变换器
•     3.2.1 Buck-Boost变换器的工作原理
•     3.2.2 Buck-Boost变换器的建模
•     3.2.3 Buck-Boost变换器的仿真与分析
•   3.3 本章小结
• 4 混沌粒子群算法在光伏电站中的应用
•   4.1 混沌粒子群算法（CPSO）
•   4.2 光伏电站的建模
•   4.3 混沌粒子群算法在光伏列阵中的仿真分析
•     4.3.1 适应值与秩分析
•     4.3.2 输出电压的分析
•     4.3.3 光伏电站内节点最高电压分析
•     4.3.4 有功损耗分析
•   4.4 本章小节
• 5 总结
•   5.1 全文总结
•   5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 潘佳鑫

导师: 赵强

关键词: 光伏直流微电网,混沌,变换器,混沌粒子群算法

来源: 辽宁石油化工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 物理学,电力工业

单位: 辽宁石油化工大学

分类号: TM727;O415.5

DOI: 10.27023/d.cnki.gfssc.2019.000065

总页数: 73

文件大小: 3725K

下载量: 63