低压微网多逆变电源的综合控制策略设计
为协调大电网与分布式电源间的矛盾[1],充分挖掘分布式能源为电网和用户所带来的价值和效益,近年来学者们提出了微电网(Microgrid)的概念[2-3].微电网是指由分布式电源(DG)、储能系统、负荷和保护装置汇集而成的配电网子系统.而与单纯的分布式电源(DG)相比,微电网更能充分发挥微电源的各项优势,并且实现微电源的大规模并网,同时可以向用户提供不间断电源(UPS)等服务.
微电网中的微电源包括光伏电池、风力发电机、燃料电池、微型燃气轮机、蓄电池和高速飞轮等等,通常情况下需要通过电力电子装置将其与常规配电网并网运行[4].对于像风力发电和光伏电池这样的微电源,其输出功率的大小受天气影响较大,发电具有明显的间歇性,这种微电源通常只发出恒定的有功功率或执行最大功率跟踪,一般采用定功率PQ控制;对于像微型燃汽轮机、燃料电池、蓄电池等微电源,控制比较容易实现,既可以按照给定的有功无功进行控制,又可以实现电压频率V/f下垂控制,其中电压频率V/f下垂控制可以用于保证微电网电压和频率的稳定性[5-6].
在微电网中,对逆变电源的控制策略研究大多是集中在电压幅值和频率下垂控制策略方面,通过该控制策略,各个逆变电源相互独立,在并网和孤岛运行时不需要进行控制模式的切换,避免了运行模式切换引起的换控制策略失败的可能.而针对微电网一般接入低压配网中,各个微电源与并联母线之间的线路阻抗主要是呈阻性[7],而采用电感电流和电容电压的逆变器输出阻抗主要是呈感性,这样便使得逆变电源输出的有功和无功与逆变器输出电压的幅值、相位之间存在比较严重的耦合.
本文把逆变器输出的各种因素都考虑在综合等效线路阻抗中,先通过对传统高压大电网下垂控制[3]进行分析,采用旋转坐标的方法,对传统下垂控制进行了扩展,得到新的控制策略,在低压电网的情况,实现了有功功率和无功功率的解耦,能够有效地分担变化的负载要求,这样既能够提高系统功率分担的精度,同时也能够为系统提高电压及频率的支撑.并且根据综合等效线路阻抗一般呈阻感性,在逆变器控制策略中引入虚拟阻抗,并且合理设计逆变器控制参数,使得逆变器输出阻抗呈阻性时可以采用简单的有功调电压幅值,无功调频的下垂控制策略[8-9].
1低压微电网结构
微电网中的电源多为微型电源,即含有电力电子接口的小型机组(小于100kW),包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池以及超级电容、飞轮、蓄电池等储能单元.根据微电网概念,提出了典型的低压微电网基本结构如图1所示.
图1所示的微电网整体呈辐射状结构,微电网由多个分布式电源系统组成,主要的微电源包括如光伏电池、燃料电池、风电机组等可再生的新能源以及储能装置、控制器、负荷等组成.其中微电网通过主分离器与外部电网连接,当外部系统发生故障或者外部电能质量不能满足微电网内用户的要求时,该分离器动作使微电网转入孤岛运行.在馈线侧则根据负荷的重要程度使用不同的供电方式.本文研究的微电网采用3个分散的DG单元和一个负荷通过线路和开关并联于母线上,在公共连接点(PCC)通过开关和升压变压器连接到10kV配电网上.
2低压微网功率传输的理论修正
期刊库(http://www.zgqkk.com),是一个专门从事期刊推广、投稿辅导的网站。
本站提供如何投稿辅导,寻求投稿辅导合作,快速投稿辅导,投稿辅导格式指导等解决方案:省级投稿辅导/国家级投稿辅导/核心期刊投稿辅导//职称投稿辅导。
【免责声明】本文仅代表作者本人观点,与投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站无关。投稿辅导_期刊发表_中国期刊库专业期刊网站站对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。
投稿辅导服务咨询与期刊合作加盟
陆老师联系QQ:
蒋老师联系QQ:
刘老师联系QQ:
联系电话:18015016272
17327192284
投稿辅导投稿邮箱:zgqkk365@126.com
期刊推荐
- 《校园英语》旬刊 省级 教育类学术期刊
- 《吉林教育》旬刊 省级 教育类学术期刊
- 《文教资料》 旬刊 省级
- 《科技风》半月刊 省级 科技类优秀期刊
- 《价值工程》旬刊 国家级 科技统计源期刊
- 《中国实验方剂学杂志》 半月刊 北大核心
- 《电影评介》半月刊 14版北大核心
- 《社科纵横》季刊 社科类优秀期刊
- 《求索》月刊 14版北大核心期刊
- 《中华建设》月刊 国家级 建设类优秀期刊
- 《继续教育研究》月刊 北大核心期刊
- 《网络空间安全》(信息安全与技术)月刊 国
- 《新闻传播》月刊 省级 新闻类优秀期刊
- 《财会月刊》旬刊 14版北大核心
- 《体育文化导刊》月刊 体育类双核心期刊
- 《机械研究与应用》双月刊 省级 机械应用类
- 《公路交通科技》 月刊 北大核心
- 《教学与管理》旬刊 北大核心
- 《新课程研究》旬刊 省级 教育类优秀学术期
- 《中国医药指南》 旬刊 国家级
- 《高教论坛》 月刊 省级
- 《课程教育研究》 旬刊 国家级
- 《语文建设》 旬刊 14版北大核心
- 《教育发展研究》 半月刊 双核心
- 《学术界》 月刊 双核心