微電網(wǎng)的運行模式及控制策略研究.pdf

1、傳統(tǒng)化石能源的逐漸枯竭和國民經(jīng)濟的高速發(fā)展對能源需求的不斷增長帶來了供需矛盾不斷尖銳，以分布式發(fā)電為核心的新型能源發(fā)電技術受到了越來越多的關注。微電網(wǎng)的建設可為偏遠山區(qū)、海島、學校、工廠提供綠色清潔的高質(zhì)量電源。與傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)不同，電力電子設備隨著新能源發(fā)電比例的增大，逐漸成了電力組網(wǎng)的一種接口。
　　本文主要研究了在交流母線的微網(wǎng)下，采用下垂控制的逆變器并聯(lián)組網(wǎng)運行方式，采用下垂控制的組網(wǎng)逆變器和傳統(tǒng)的同步發(fā)電機相互配合協(xié)調(diào)運

2、行控制策略。其中的主要內(nèi)容有包括采用下垂控制逆變器的電壓和頻率控制、逆變器的孤島和并網(wǎng)間的平滑切換、組、并網(wǎng)單元容量比例、微網(wǎng)組網(wǎng)單元的頻率恢復以及組網(wǎng)逆變器和同步發(fā)電機的協(xié)調(diào)運行穩(wěn)定性。
　　在深入分析三相逆變器的下垂特性有功對頻率、無功對電壓特性的基礎上，研究了兩臺逆變器之間的功率分配和均流控制，通過在下垂控制中無功對電壓環(huán)節(jié)加入積分器以抑制無功環(huán)流。通過對微網(wǎng)中的組網(wǎng)單元和并網(wǎng)單元的并聯(lián)仿真，研究在保證微網(wǎng)穩(wěn)定運行的前提下，

3、組網(wǎng)、并網(wǎng)臨界容量比例。設計了組網(wǎng)逆變器之間以及與同步發(fā)電機的并聯(lián)的平滑切換控制策略，以實現(xiàn)在孤島和并網(wǎng)兩種狀態(tài)中切換。同時針對在組網(wǎng)逆變器的頻率、電壓隨著功率輸出增大的降低的特性，改進了頻率恢復算法。再次，根據(jù)微網(wǎng)的運行特性，為達到組網(wǎng)逆變器和同步發(fā)電機之間的協(xié)調(diào)運行，對微網(wǎng)中的組網(wǎng)單元設計了預同步控制器和功率控制器，使其在切入和切出微電網(wǎng)時降低對微網(wǎng)的電流和無功沖擊，并通過仿真分析驗證了組網(wǎng)逆變器中各控制策略的有效性。
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