兩級式PCS獨(dú)立運(yùn)行及主動脫網(wǎng)切換控制研究.pdf

1、隨著分布式發(fā)電和智能電網(wǎng)的興起，儲能技術(shù)逐漸成為電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行的重要手段。能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（Power Conversion Systems，PCS）是儲能系統(tǒng)的重要組成部分?；贒C/DC和DC/AC級聯(lián)而成的兩級式PCS具有可以靈活配置電池組，能夠準(zhǔn)確可靠地管理電池的充放電等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于大規(guī)模的電池儲能系統(tǒng)中。本文以兩級式PCS為研究對象，對其獨(dú)立運(yùn)行控制策略、控制器設(shè)計(jì)、主動脫網(wǎng)的平滑切換控制策略做了詳細(xì)的分析和研究。

2、r>　　基于獨(dú)立運(yùn)行模式下PCS的工作原理，得出DC/DC、DC/AC變換器的協(xié)調(diào)控制策略。在此基礎(chǔ)上，采用開關(guān)網(wǎng)絡(luò)平均模型法推導(dǎo)出DC/DC變換器數(shù)學(xué)模型，選擇了輸出電壓瞬時(shí)值外環(huán)和平均電感電流內(nèi)環(huán)的雙環(huán)控制策略，利用Bode圖的方法設(shè)計(jì)了控制器參數(shù)，并且進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。結(jié)合并網(wǎng)工況的控制策略，選擇在αβ坐標(biāo)系下對DC/AC變換器采用負(fù)載電壓外環(huán)電容電流內(nèi)環(huán)的雙環(huán)控制。為了實(shí)現(xiàn)負(fù)載電壓的穩(wěn)態(tài)無差，引入比例諧振控制器（Proportio

3、nal Resonant，PR），在分析各參數(shù)對系統(tǒng)特性影響的基礎(chǔ)上，采用一種參數(shù)解耦簡化解析設(shè)計(jì)方法。最后通過仿真驗(yàn)證控制策略及控制器設(shè)計(jì)的可行性。
　　介紹了兩級式PCS的雙模式運(yùn)行控制策略，仿真驗(yàn)證級聯(lián)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的可行性。為了保證本地關(guān)鍵負(fù)載的可靠運(yùn)行，引入無縫切換技術(shù)。結(jié)合晶閘管的關(guān)斷特性和切換要求，在從電路模型角度分析自然切換的暫態(tài)過程的基礎(chǔ)上，提出一種應(yīng)用于兩級式PCS的主動脫網(wǎng)平滑切換控制策略。分析電流自然過零切換