含多逆變器的孤島微電網(wǎng)動態(tài)建模與穩(wěn)定性分析.pdf

1、微電網(wǎng)是分布式能源的有效利用形式。在孤島微電網(wǎng)中，大量的分布式發(fā)電單元通過逆變器接入系統(tǒng)，使孤島微電網(wǎng)系統(tǒng)的電磁暫態(tài)模型變得更加復雜，而且逆變型微源具有慣性小、高頻非線性的特性，使孤島微電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性易受到擾動影響。為了對孤島運行下微電網(wǎng)的動態(tài)特性進行研究，并從機理上分析影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素，建立微電網(wǎng)動態(tài)模型并分析其穩(wěn)定性是很有必要的。
　　基于對電壓源型逆變器典型模型的對比分析，采用動態(tài)相量法對三相電壓源型逆變器進行建模。將

2、三相電壓源型逆變器的動態(tài)相量模型和電磁暫態(tài)模型進行仿真對比，表明兩種動態(tài)模型的仿真結果是一致的。將動態(tài)相量法用于描述三相電壓源型逆變器穩(wěn)態(tài)特性和主要的動態(tài)變化，并將其用于含多個逆變器的孤島微電網(wǎng)系統(tǒng)的仿真與分析。采用動態(tài)相量法建立了含多逆變器三相平衡孤島微電網(wǎng)系統(tǒng)的動態(tài)相量模型，并應用奇異攝動法分別推導了不同時間尺度下孤島微電網(wǎng)的降階動態(tài)相量模型。
　　在MATLAB/Simulink中構建孤島微電網(wǎng)的動態(tài)相量模型，電流和頻率的仿

3、真波形說明所建立的動態(tài)模型可以準確地描述系統(tǒng)的動態(tài)特性，將完整動態(tài)相量模型與降階動態(tài)相量模型的仿真結果進行比較，驗證了降階模型的正確性。仿真研究表明，下垂控制系數(shù)越大，系統(tǒng)的響應速度越快，但是當超過一定的值時系統(tǒng)會失去穩(wěn)定。為了分析所建立孤島微電網(wǎng)動態(tài)相量模型的小信號穩(wěn)定性，采用李亞普諾夫第一方法將模型進行小信號線性化，然后根據(jù)特征值判據(jù)判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并由頻率下垂控制系數(shù)增加時系統(tǒng)根軌跡變化情況得出能使微電網(wǎng)保持穩(wěn)定運行的控制參數(shù)取