基于下垂控制的低壓微網(wǎng)逆變器控制策略研究.pdf

1、微電網(wǎng)是建設(shè)未來第三代電網(wǎng)的動力源和有效手段。微電網(wǎng)的控制策略在微網(wǎng)技術(shù)中具有重要地位，它可以實(shí)現(xiàn)整個電網(wǎng)的高可靠性、高冗余性和可擴(kuò)展性。本文針對低壓微電網(wǎng)，對傳統(tǒng)的P-V下垂控制策略進(jìn)行分析、改進(jìn)、仿真研究和實(shí)驗驗證。具體研究內(nèi)容如下:
　　首先分析了光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和基本原理，并對其進(jìn)行了建模。光伏系統(tǒng)采用擾動觀察法實(shí)現(xiàn)光伏電池的最大功率點(diǎn)跟蹤，利用Boost電路控制光伏輸出電壓。儲能系統(tǒng)通過雙向DC/DC變流器實(shí)現(xiàn)蓄

2、電池的充放電控制。仿真表明，搭建的光伏系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)能保證直流電壓的穩(wěn)定輸出，可有效地用于微電網(wǎng)控制策略的研究。
　　其次，分析研究了傳統(tǒng)的下垂控制方法的原理，利用MATLAB/Simulink軟件實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)P-V下垂控制策略的建模。針對采用傳統(tǒng)的P-V下垂控制策略存在功率難以準(zhǔn)確分配和受負(fù)荷影響較大等問題，本文在兩方面對其進(jìn)行了改進(jìn)。其一，在下垂控制器中引入自調(diào)節(jié)下垂系數(shù)環(huán)節(jié)，通過動態(tài)調(diào)整下垂系數(shù)來更好地實(shí)現(xiàn)功率分配;其二，電壓電

3、流雙環(huán)控制部分引入具有參數(shù)自學(xué)習(xí)能力的簡化情感控制器，電壓電流雙環(huán)的參數(shù)能夠根據(jù)被控對象的變化而實(shí)時調(diào)整，抑制功率振蕩和減少負(fù)荷變化帶來的電壓波動，改善系統(tǒng)的動穩(wěn)態(tài)性能。
　　最后對P-V下垂控制策略進(jìn)行了仿真分析和實(shí)驗驗證。搭建含光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)的微電網(wǎng)仿真模型，對傳統(tǒng)的P-V下垂控制策略和改進(jìn)的P-V下垂控制策略進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果表明，改進(jìn)的P-V下垂控制策略的微電網(wǎng)系統(tǒng)的功率均分能力、抗干擾能力、動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)精度均