低壓微電網(wǎng)解耦下垂控制策略研究.pdf

1、近年來微電網(wǎng)的發(fā)展及應(yīng)用受到了很多關(guān)注，這是因?yàn)槲㈦娋W(wǎng)是清潔無(wú)污染、間歇性分布式電源的一種有效組織形式。傳統(tǒng)下垂控制作為微電網(wǎng)控制分布式電源的重要方法，適用于感性微電網(wǎng)系統(tǒng)，因其具有不需要通信系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)功率分配的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用。然而在低壓微電網(wǎng)中，線路阻抗為阻性，不滿足傳統(tǒng)下垂控制的應(yīng)用條件，且分布式電源的有功功率和無(wú)功功率輸出具有耦合性，很難實(shí)現(xiàn)功率精確分配。本文對(duì)低壓孤島微電網(wǎng)環(huán)境下的下垂控制微電源輸出功率解耦和頻率、電壓恢復(fù)等

2、問題進(jìn)行研究。
　　首先，分析了微電網(wǎng)下垂控制原理，建立了功率下垂控制器、電壓電流雙環(huán)控制器模型，通過仿真驗(yàn)證了所搭建下垂控制器的有效性。對(duì)微電源的功率傳輸理論、下垂控制分布式電源之間的功率分配方法以及傳統(tǒng)下垂控制方法的固有局限進(jìn)行了分析。
　　然后，在傳統(tǒng)下垂控制方法的基礎(chǔ)上加入虛擬阻抗環(huán)，建立了低壓微電網(wǎng)的解耦下垂控制策略。對(duì)虛擬阻抗原理進(jìn)行分析，研究了虛擬阻抗加入前后對(duì)系統(tǒng)等效輸出阻抗的影響，采用閉環(huán)傳遞函數(shù)和根軌跡圖

3、對(duì)虛擬阻抗參數(shù)進(jìn)行了選取，通過仿真驗(yàn)證了虛擬阻抗能夠改變逆變器等效輸出阻抗，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)低壓微電網(wǎng)環(huán)境中下垂控制微電源的輸出有功功率和無(wú)功功率解耦。
　　最后，在將基于虛擬阻抗的下垂控制作為微電網(wǎng)一級(jí)控制的基礎(chǔ)上，引入微電網(wǎng)分層控制，分別對(duì)集中式二級(jí)控制和分布式二級(jí)控制進(jìn)行了分析，驗(yàn)證了二級(jí)控制接入時(shí)間和通信延遲對(duì)兩者的影響。
　　本文使用基于虛擬阻抗的下垂控制作為一級(jí)控制，并在此基礎(chǔ)上加入了二級(jí)控制，從而建立了低壓微電網(wǎng)解耦控