基於高頻交流技術的分散式可再生能源技術研究

《基於高頻交流技術的分散式可再生能源技術研究》是依託華南理工大學，由楊金明擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於高頻交流技術的分散式可再生能源技術研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：楊金明
• 依託單位：華南理工大學

項目摘要

課題旨在研究基於高頻交流技術的分散式可再生能源發電系統中的組網最佳化問題、功率控制問題、電能質量控制問題、協調控制與能量管理問題及電力電子變流裝置的設計與控制問題，並結合試驗平台建設，驗證理論研究成果，為可再生能源分散式發電系統提供一種更加分散、更為高效的能量傳輸手段，用來傳輸環境友好且成本合理的能源。具體為基於技術發展和套用要求特徵與趨勢，基於高頻交流分散式可再生能源發電中的工作頻率特性分析，進行微網的結構最佳化設計，並在此基礎上，結合電力電子技術，設計高頻微網的功率與電能質量統一控制算法，實現微網功率調節與電能質量的關聯調節；採用可動態重構的多Agent控制技術進行微網的協調控制與能量管理。

結題摘要

針對高頻交流技術的分散式可再生能源發電系統，我們提出了組網最佳化問題、功率控制問題、電能質量控制問題、協調控制與能量管理問題及電力電子變流裝置的設計與控制問題。開發了400Hz高頻逆變控制器和高頻諧振變換器。基於雙BUCK拓撲結構，從風光輸出功率特性和電量的角度出發，對兩種能量產生的電能進行協調控制。結合高頻逆變控制器的設計構建了高頻分散式可再生能源微網，進行了初步試驗。開展了基於微分博弈理論的微電網頻率控制研究。提出採用基於Agent的建模與仿真方法進行研究，建立了一種新的面向再生能源的分散式發電系統能量管理的MAS巨觀模型和Agent微觀模型，用Petri網進行了前期驗證研究，並採用JADE實現了MAS微網能量管理平台的開發工作。我們提出了高頻微網功率與電能質量的統一控制問題，其中主要難點是電能質量的綜合評判、電能質量各指標的關聯及考慮經濟性條件下的多目標決策。對此，我們採用了基於模糊綜合評判、多時間尺度劃分與滾動最佳化和人工智慧的交叉研究方法。基於本項目的研究還開展了可再生能源發電中的其他一些技術研究。