电工技术学报  2017, Vol. 32 Issue (7): 128-137    DOI:
电力系统 |
带恒功率负载的光伏-储能混合发电系统非线性行为分析
韦李军,黄萌,孙建军,查晓明
武汉大学电气工程学院 武汉 430072
Nonlinear Analysis of Photovoltaic Battery Hybrid Power System with Constant Power Loads
Wei Lijun,Huang Meng,Sun Jianjun,Zha Xiaoming
School of Electrical Engineering Wuhan University Wuhan 430072 China
全文: PDF (3043 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 由于光伏-储能混合发电系统存在多种工作模式以及负载变换器的恒功率特性,系统在多个模式下出现不稳定性运行行为。首先识别系统中的霍普分岔和灾难性分岔的不稳定现象;然后通过建立系统开关平均模型,结合大信号分析,解析性地给出了系统非线性分岔行为的物理机理;最后通过计算和电路仿真,给出了保证实际系统能够稳定运行的参数变化范围。实验结果验证了分岔分析和稳定区域的正确性。
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韦李军
黄萌
孙建军
查晓明
关键词 光伏-储能混合发电系统恒功率负载分岔现象稳定性分析    
Abstract:Due to the multiple operating modes of the photovoltaic-battery hybrid power system and constant power characteristic of load converters, there could be various instabilities in the system under different modes. In this paper, the instability phenomena of Hopf bifurcation and catastrophic bifurcation are identified in this kind of system firstly. Then, the physical origin of the nonlinear dynamics are analytically found by applying the switching averaged modeling and the large-signal analysis. The stability regions of the system parameters are given by mathematical calculation and circuit simulation. The validity of bifurcation analysis and the stability regions are verified by experimental works.
Key wordsPhotovoltaic-battery hybrid power system    constant power load    bifurcation phenomena    stability analysis   
收稿日期: 2016-03-20      出版日期: 2017-04-17
PACS: TM46  
基金资助:国家自然科学基金(51507118)、湖北省科技支撑计划(研发与示范)(2015BAA109)、中央高校基本科研业务费专项资金(410500078)资助。
通讯作者: 韦李军 男,1991年生,硕士研究生,研究方向为光伏-储能混合发电系统。E-mail:1546383588@qq.com   
作者简介: 黄 萌 男,1984年生,博士,讲师,研究方向为电子变换器、非线性分析和新能源微网。E-mail:menghuang@whu.edu.cn
引用本文:   
韦李军,黄萌,孙建军,查晓明. 带恒功率负载的光伏-储能混合发电系统非线性行为分析[J]. 电工技术学报, 2017, 32(7): 128-137. Wei Lijun,Huang Meng,Sun Jianjun,Zha Xiaoming. Nonlinear Analysis of Photovoltaic Battery Hybrid Power System with Constant Power Loads. Transactions of China Electrotechnical Society, 2017, 32(7): 128-137.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2017/V32/I7/128