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填写网站备案信息,开一个网站建设公司好,拼团手机网站开发,怎做网站手机基于储能稳压的交直流混合电能(能量)路由器matlab仿真 【985双一流专业的电气工程博士自用仿真】 参数可改 【1】从EI论文中复现出来的#xff0c;可提供简单#xff0c;提供参考文献。 【2】多端口混合能量路由器#xff1a;包括与电网1与电网2以及交流负荷相连接的两个交流…基于储能稳压的交直流混合电能(能量)路由器matlab仿真 【985双一流专业的电气工程博士自用仿真】 参数可改 【1】从EI论文中复现出来的可提供简单提供参考文献。 【2】多端口混合能量路由器包括与电网1与电网2以及交流负荷相连接的两个交流端口VSG1与VSG2直流侧包括储能端口、光伏端口、200V直流负荷端口以及48V直流负荷端口 【3】系统模式:共有四种模式: 模式一:交直流配电模式只有一个VSG连接交流电网储能只负责稳压 模式二:柔性互联模式两个VSG都连接交流电网可实现电网之间能量互济 模式三:潮流转供模式在柔性互联模式基础上有一个电网断开另一个电网负责供电 模式四:自稳定模式交流端口都断开由储能单独为所有负荷供电 其中模式一对应仿真1模式二与模式三对应仿真2模式四对应仿真3。 【4】系统参数 直流母线电压700V VSG额定功率10kW; 新能源/光伏10kW 200V直流负荷5kW 48 V直流负荷4kW 380V交流负荷5kW 储能电池 240V/760Ah 【5】使用MATLAB离散仿真更模拟实际工况 【6】可稳定运行具体波形如图所示最近在研究储能稳压相关技术发现了一款 985 双一流专业电气工程博士自用的基于储能稳压的交直流混合电能路由器 Matlab 仿真感觉很有意思和大家分享下。一、仿真来源及参考这个仿真可是从 EI 论文中复现出来的哦要是你感兴趣还能提供参考文献。这就相当于站在巨人的肩膀上搞研究能省不少事儿呢。而且参数都可以根据自己的需求修改灵活性很高。二、多端口混合能量路由器架构这个能量路由器有好多端口交流侧呢有两个端口 VSG1 和 VSG2它们分别连接电网 1、电网 2 以及交流负荷 。直流侧更热闹有储能端口、光伏端口还有 200V 和 48V 的直流负荷端口 。就像一个复杂的交通枢纽各个线路连接着不同的“目的地”。三、系统模式详解模式一交直流配电模式- 这个模式下只有一个 VSG 连接交流电网储能只负责稳压 。想象一下交流电网像个“主心骨”供电储能在旁边随时准备“稳压器”的工作保证电压稳定。- 在 Matlab 仿真代码实现上关键部分代码类似这样这里为简化示意代码非完整代码% 定义参数 dc_bus_voltage 700; % 直流母线电压 700V vsg_power 10e3; % VSG额定功率 10kW % 假设交流电网连接VSG1 if mode 1 % 交流电网相关设置 grid_voltage 380; % 交流电网电压 380V % 储能控制代码块主要实现稳压功能 % 根据电压偏差调整储能充放电 voltage_error dc_bus_voltage - measured_dc_voltage; if voltage_error 0 % 储能充电 charge_current kp * voltage_error ki * integral(voltage_error); % 此处省略实际电池充电模型细节 else % 储能放电 discharge_current -kp * voltage_error - ki * integral(voltage_error); % 此处省略实际电池放电模型细节 end end代码分析首先定义了关键参数当处于模式一时设置交流电网电压。然后通过计算直流母线电压与测量电压的偏差利用比例积分控制这里简单用 kp 和 ki 表示比例和积分系数来决定储能是充电还是放电以此实现稳压。模式二柔性互联模式- 两个 VSG 都连接交流电网就像两个“供电小能手”手拉手可实现电网之间能量互济 。这时候电网之间能相互支援哪个电网电量多就可以给电量少的电网一些。模式三潮流转供模式- 这是在柔性互联模式基础上如果有一个电网断开另一个电网就得肩负起为所有负荷供电的重任。就好比两个人一起干活突然一个人走了另一个人就得独自完成所有工作。模式二和模式三在仿真上对应仿真 2由于代码逻辑有较多相似性这里以模式二为例关键代码如下if mode 2 || mode 3 % 两个VSG连接电网设置 grid1_voltage 380; grid2_voltage 380; % 功率分配逻辑代码块 % 计算两个电网所需提供功率 total_load_power ac_load_power dc_load_power; power_grid1 calculate_power(grid1_voltage, grid2_voltage, total_load_power, grid1); power_grid2 calculate_power(grid1_voltage, grid2_voltage, total_load_power, grid2); % 假设calculate_power函数根据电网电压和总负荷功率计算各电网应提供功率 % 实现电网间能量互济或潮流转供 if mode 2 % 能量互济逻辑 if power_grid1 vsg1_rated_power % VSG1过载部分功率由VSG2提供 extra_power power_grid1 - vsg1_rated_power; power_grid2 power_grid2 extra_power; power_grid1 vsg1_rated_power; end else % 潮流转供逻辑假设grid2断开 if grid2_status disconnected power_grid1 total_load_power; end end end代码分析首先设置两个电网的电压然后计算总的负荷功率通过calculate_power函数这里假设已定义来计算每个电网应提供的功率。在模式二能量互济时如果 VSG1 过载就把多余功率分配给 VSG2 。模式三潮流转供时如果 grid2 断开就让 grid1 承担全部负荷功率。模式四自稳定模式- 交流端口都断开这时候储能就得独自为所有负荷供电啦有点像“孤胆英雄”独自守护城堡。if mode 4 % 储能为所有负荷供电代码块 total_load_power ac_load_power dc_load_power; % 检查储能电量是否足够 if storage_energy total_load_power * time_step % 储能放电为负荷供电 discharge_current total_load_power / storage_voltage; % 此处省略实际电池放电模型更新储能电量细节 else % 储能电量不足提示 disp(储能电量不足无法满足所有负荷需求); end end代码分析先计算所有负荷的总功率然后检查储能的能量是否足够在一个时间步长内为所有负荷供电。如果足够就计算放电电流为负荷供电并更新储能电量如果不足就提示电量不足。四、系统参数直流母线电压 700VVSG 额定功率 10kW新能源/光伏 10kW200V 直流负荷 5kW48V 直流负荷 4kW380V 交流负荷 5kW储能电池 240V/760Ah 。这些参数是整个系统运行的基础不同的参数设置可能会让系统呈现出不一样的运行效果。五、仿真特点这个仿真使用 MATLAB 离散仿真离散仿真能更好地模拟实际工况。因为在实际中很多信号和控制都是离散进行的不像连续仿真那样理想化。六、运行效果经过测试这个仿真系统可稳定运行具体波形就像所给图示那样各个模式下系统都能按照预期的方式工作。无论是电压的稳定性还是功率的分配都能较好地模拟实际的交直流混合电能路由器运行情况。总之这个基于储能稳压的交直流混合电能路由器 Matlab 仿真从架构到模式从参数到运行效果都做得很细致对于研究相关领域的小伙伴来说是个很不错的参考。