摘要4-6
Abstract6-8
目录8-11
图表目录11-13
章 绪论13-33
1.1 课题研究背景和13-14
1.2 分布式发电系统概述14-23
1.2.1 分布式发电的发展14-15
1.2.2 常见分布式发电系统15-19
1.2.3 燃气轮机/燃料电池联合发电系统19-23
1.3 分布式发电系统研究的现状23-31
1.3.1 分布式发电系统的建模与仿真24-28
1.3.2 分布式发电对电网的影响28-31
1.4 主要工作31-33
章 微型燃气轮机系统建模33-59
2.1 微型燃气轮机建模33-48
2.1.1 MGT热动力特性方程34-39
2.1.2 模块化仿真模型39-47
2.1.3 简化动态模型47-48
2.2 永磁发电机及整流侧外特性模型48-57
2.2.1 等效励磁绕组的模型49-50
2.2.2 四阶实用动态模型50-52
2.2.3 电磁功率方程和功角曲线52-53
2.2.4 PMG模型的简化53
2.2.5 不可控整流53-54
2.2.6 外特性方程及其等值电路54-55
2.2.7 输出功率和转矩55-56
2.2.8 外特性系数计算56-57
2.3 MGT整体仿真模型57
2.4 小结57-59
章 燃料电池与联合发电系统建模59-77
3.1 SOFC单体及堆栈的及结构59-61
3.1.1 SOFC单体结构59-60
3.1.2 SOFC的电池堆栈结构60-61
3.2 SOFC的发电原理61-65
3.2.1 燃料电池电化学反应原理61-63
3.2.2 能量转化分析63-65
3.3 SOFC模块化仿真模型65-73
3.3.1 SOFC开路电压计算66
3.3.2 极化过电势损失66-70
3.3.3 SOFC物质平衡方程70-72
3.3.4 SOFC整体仿真模型及其简化72-73
3.4 MGT/FC联合发电系统模型73-76
3.4.1 顶层循环73-74
3.4.2 底层循环74-76
3.5 小结76-77
章 MGT/FC发电系统与电网接口设计77-89
4.1 MGT/FC系统的逆变器接口77-81
4.1.1 逆变器接口系统结构77-79
4.1.2 电压源逆变器及正弦PWM79
4.1.3 逆变器的调节模式79-81
4.2 电流正弦PWM的电压型逆变器控制81-86
4.2.1 dq0变换81
4.2.2 控制系统整体结构设计81-82
4.2.3 MGT外环功率调节82-83
4.2.4 FC外环电压调节83-84
4.2.5 内环电流调节84-85
4.2.6 控制器参数选取85-86
4.2.7 机电暂态用简化模型86
4.3 MGT逆变器接口的限制86-88
4.3.1 功率因数限制86
4.3.2 容量限制86-87
4.3.3 电流幅值限制87-88
4.3.4 电压幅值限制88
4.4 小结88-89
第五章 MGT/FC模型实现与对系统影响分析89-103
5.1 微型燃气轮机模型仿真计算90-95
5.1.1 系统负荷扰动仿真90-92
5.1.2 系统负荷跟随仿真92
5.1.3 负荷跟随仿真结果92-94
5.1.4 与实测动态的比较94-95
5.2 燃料电池模型仿真计算95-97
5.3 MGT/FC联合发电系统的仿真97-99
5.4 系统逆变器接口的仿真和性能评价99-101
5.5 MGT/FC系统接入电网对电网影响的讨论101-102
5.5.1 对电能质量的影响101
5.5.2对继电保护的影响101
5.5.3 对可靠性的影响101-102
5.5.4 对稳定性的影响102
5.6 小结102-103
第六章 103-105