微網孤島與并網運行模式切換控制策略研究.pdf

1、微網作為高效利用可再生能源、提高供電可靠性和靈活性的有效方式，是解決當前環(huán)境污染、資源短缺等問題的新方法。微網的穩(wěn)態(tài)運行包括孤島和并網兩種模式，二者的無縫切換是保證負載持續(xù)不間斷供電、改善電能質量、提高供電靈活性和可靠性的關鍵，具有重要的研究意義。本文針對微網的模式切換控制策略展開研究，實現(xiàn)模式切換暫態(tài)過程平滑無沖擊。
　　設計了基于交流母線、以光伏為分布式電源的微網系統(tǒng)結構，選取了光伏逆變器的兩級式拓撲結構，設計了逆變器參數(shù)，并

2、建立了其數(shù)學模型。分析了傳統(tǒng)微網控制策略在模式切換時產生沖擊的原因，并提出了微網系統(tǒng)新型整體控制策略，其中的光伏逆變器在孤島運行、并網運行和模式切換過程中均采取基于下垂理論的電壓型控制方法，避免了傳統(tǒng)控制策略的強制切換，從根本上抑制暫態(tài)沖擊的產生。
　　提出了光伏逆變器的孤島控制策略，針對本文微網系統(tǒng)低壓電力線的阻抗的特點，采用適用于阻性情況下的下垂方程，保證有功功率和無功功率能夠進行充分的解耦控制，在為整個系統(tǒng)建立穩(wěn)定頻率和電壓

3、的同時為負載可靠供電。提出了光伏逆變器電壓型并網控制策略，對電壓型控制逆變器的并網功率進行了分析，指出下垂控制可用于逆變器并網。在阻性下垂控制的基礎上增加了功率環(huán)和直流母線電壓環(huán)，解決了電壓控制型逆變器并網功率易受電網波動影響等問題，增強了光伏逆變器對功率的控制能力，滿足了始終以最大有功功率并網和維持直流母線電壓穩(wěn)定等要求。最后提出了模式切換控制策略，基于下垂理論實現(xiàn)了預同步功能，保證了切換過程的平滑過渡。
　　搭建了系統(tǒng)的仿真模