微網(wǎng)多逆變器并聯(lián)電壓不平衡控制方法研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人類對電力的需求日益增大，然而能源危機(jī)和環(huán)境污染也日益加重，促進(jìn)了人類對可再生能源發(fā)電技術(shù)的研究。由于可再生能源的分散性、多樣性和隨機(jī)性，分布式發(fā)電技術(shù)成為其必然的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。近年來，分布式發(fā)電技術(shù)以其能源利用率高、污染小、可靠性高等特點受到了廣泛關(guān)注，為了減少分布式電源接入對主網(wǎng)的不利影響，最大限度的發(fā)揮其優(yōu)勢，專家們提出了微網(wǎng)的概念。
　　微網(wǎng)主要由多個分布式微源、電力電子變換裝置、儲能裝置、保護(hù)及負(fù)荷控

2、制等設(shè)備構(gòu)成。大多數(shù)分布式微源以逆變器作為接口接入微網(wǎng)，因此多逆變器型微網(wǎng)的運行控制及其電能質(zhì)量分析與控制是微網(wǎng)研究的關(guān)鍵技術(shù)，本文是在自然科學(xué)基金重點項目《微網(wǎng)多逆變器并聯(lián)及電能質(zhì)量控制方法研究》的資助下完成的，研究內(nèi)容主要涉及到:逆變器接口微源的控制策略，微網(wǎng)多逆變器并聯(lián)電壓不平衡控制方法，以及兩臺三相逆變器并聯(lián)系統(tǒng)實驗平臺研制。
　　(1)從微網(wǎng)多逆變器并聯(lián)運行入手，對基于功率下垂控制的多逆變器并聯(lián)控制策略進(jìn)行分析。以含兩個

3、分布式發(fā)電單元的微網(wǎng)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)為例，推導(dǎo)了并聯(lián)逆變器等效輸出阻抗呈感性和阻性情況下的下垂特性表達(dá)式，以及基于電感電流前饋的電壓電流雙環(huán)控制的逆變器輸出阻抗表達(dá)式;分析了引入虛擬阻抗的改進(jìn)型功率下垂控制方法。
　　(2)針對負(fù)載接入不對稱，從而導(dǎo)致微電網(wǎng)電壓出現(xiàn)不平衡，影響微電網(wǎng)穩(wěn)定性及用電設(shè)備正常工作的情況，提出了一種αβ坐標(biāo)系下的微電網(wǎng)多逆變器并聯(lián)電壓不平衡補(bǔ)償方法。該方法包括不平衡補(bǔ)償環(huán)、下垂控制環(huán)、虛擬阻抗環(huán)及電壓電流環(huán)

4、四個部分。在引入虛擬阻抗的改進(jìn)型功率下垂控制基礎(chǔ)上，通過檢測三相基波正負(fù)序電壓和電流，并引入一個負(fù)序無功電導(dǎo)Q--G不平衡下垂控制環(huán)，合成并修正指令電流參考值，以實現(xiàn)微電網(wǎng)電壓的不平衡補(bǔ)償。電壓電流控制環(huán)采用比例諧振PR控制以實現(xiàn)電壓電流的無靜差控制。通過Matlab/Simulink仿真驗證了所提的控制方法的正確性和有效性。
　　(3)介紹了兩臺三相逆變器并聯(lián)系統(tǒng)實驗平臺軟硬件的設(shè)計與實現(xiàn)，通過對所開發(fā)的樣機(jī)進(jìn)行測試，從實驗結(jié)果