光储微网运行控制策略的研究

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1、光储微网运行控制策略的研究摘要：本文通过分析微网功率匹配、过剩及缺额三种不同情况，分别提出了在并孤岛切换时不同的控制策略。孤岛状态下，光伏电池可能工作在最大功率跟踪模式或恒功率模式，蓄电池工作在V/f控制模式；当系统接收到并网信号准备并网时，启动同步并网控制器使系统的电压、相位和频率与大电网保持同步，之后再合上并网开关，实现带负荷并网。仿真结果表明提出的控制策略实现7工作状态间的平滑切换，验证了所提策略的有效性。关键词：微网；光伏；储能；平滑切换；孤岛检测；ResearchontheControlStrategiesofM

2、icrogridwithPhotovoltaicandEnergystorageSystemsAbstract：Inthispaper,throughanalyzingofpowermatching,excessandshortageofmicrogrid,thedifferentcontrolstrategiesofswitchingbetweengrid-connectedandislandingareproposed・Intheislandingstate,PVscanworkinthemaximumpowerpoi

3、nttrackingmodeortheconstantpowermode,batteriesworkintheV/fcontrolmode・Whenthesystemreceivedgridconnectingsignalandpreparedtoparallelingrid,itshouldstartsynchronousgrid-connectedcontrollertomakevoltage,phaseandfrequencyofthesystemmaintainsynchronizationwithlargepow

4、ergrid,thenclosingthesynchronizingswitchtofinishgridconnecting・Thesimulationsshowthatthiscontrolstrategyrealizesthesmoothtransitionbetweenthetwokindsofstates,whichprovetheeffectivenessofproposedstrategy.Keywords：microgrid;photovoltaic;energy-storage;smooth-switch;

5、islandingdetection;1引言随着世界经济的不断发展，人们对于电力的需求量不断增加，对于电能质量的耍求也日益提高。同时，对传统能源的使用严重破坏了口然牛态环境，造成了温室效应、大气污染等环境问题。因此，世界各国开始另辟蹊径，以高效、经济、环保的新能源和可再生能源为主的分布式发电(DistributedGeneration,DG)被提上日程并取得了一定的进展。这种发电形式主要是利用气体燃料、液体燃料以及新型动力源等⑴。但是分布式发电也存在着对电网注入谐波较多、对电网的结构和功率传输状态冇影响、影响继电保护装置正

6、常的工作、引起系统的环流等一系列问题。为了解决这些问题，人们将分布式发电与储能装置结合在一起，组合成一个靠近用户的小型电力系统,即微网叫微网是一种新型网络结构，是一组山微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。微网能够根据电网调度或用户需要实现能量的女向流动，是未來智能电网的重耍组成部分通过控制储能系统，微网能够实现功率的“自给自足”，能够降低风、光等新能源能量对大电网的冲击，从而可以较好的利用新能源能量。可以看出微网能够解决新能源发电并网难和现冇电网存在的一些问题，是传统电网向智能电网的过渡，因此对微网的研究具有重

7、耍的意义同。微网在实际运行时主耍工作在两种状态下：并网和孤岛。并网状态是指微网与公共大电网通过公共连接点(PCC)相连，此时微网的电压与频率山大电网来稳定⑴。微网并网工作时，蓄电池和光伏电池的逆变器分别采取不同的控制策略，蓄电池采用P/Q控制，光伏电池采用MPPT控制。当系统由并网状态切换为孤岛状态时，微网能够白动脱离电网孤岛运行，此外设计了孤岛检测装置，由孤岛检测装置发出孤岛信号来触发不同控制策略间的切换。仿真结果表明提出的控制策略实现了工作状态间的平滑切换，验证了所提策略的有效性。2微网工作模式分析如图1所示为一种基于

8、光伏与储能的典型交流微网。微网山光伏电池板、蓄电池储能装置、三相交流负荷、三相电压型逆变器及控制装置组成。光伏电池板和蓄电池组各自通过三相电压型逆变器连接到交流母线,交流母线通过公共连接点(PCC)与大电网相连。在并网模式下，由大电网维持母线电压的稳定，光伏电池始终处于最大功率跟踪状态。蓄电池通过三相电