微电网多微源并列运行控制方法的研究

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1、摘要摘要微网技术为分布式电源大规模并网应用提供了有效的技术途径，但分布式电源常采用电力电子接口连接到微网，提高了分布式电源接口控制的灵活性并减少了系统的惯性，但是这将增加微网系统在维持能量平衡和频率稳定等方面的控制难度。如何实现分布式电源电力电子接口的稳定控制是微网必须解决的问题，其中不同容量微源的稳定并列运行是本文研究的重点。为实现不同容量微源的稳定并列运行，本文首先对现有的微源并列运行控制策略进行了分析总结，并搭建了微源并列运行的仿真模型，采用传统的下垂控制方法观察并列微源的运行原理；其次，文章借鉴不同容量同步发电机并

2、列运行的控制思想对传统的下垂控制方法进行改进，提出了电压前馈电流补偿的改进下垂控制策略，实现了不同容量微源的有功功率、无功功率按比例自动分配，即微源的即插即用功能，解决不同容量发电单元分布式接入交流电网的技术难题，提高了微电网运行时的稳定性和可靠性。最后，文章分别利用仿真软件MATLAB/SIMULINK和高速处理芯片DSPTMS320F2812对提出的改进下垂控制方法进行仿真和实验验证。仿真和实验结果表明了改进的下垂控制方法提高了控制系统的抗干扰能力和跟随能力，有效地维持了逆变器输出电压的稳定，降低了电流谐波畸变率，实现

3、了微源并网逆变器在静态和暂态运行状况下的稳定运行。关键词：不同容量微源；改进下垂控制；电压前馈电流补偿；并列运行IAbstractAbstractThetechnologyofmicro-gridsisanefficientandfeasiblewayfortheutilizationofdistributedenergy.However,theusingofpowerelectronicconvertersincreasestheinterfacecontrolflexibilityofdistributedresour

4、cesanddecreasesparallelsystem’sinertia,whatwillcausedifficultyonachievingmicro-grids’energyandfrequencybalance.Thus,themicro-gridsmustsolvetheproblemthathowtocontroldifferent-capacityparallelmicro-sources.Thesafeandsteadyoperationofdifferent-capacityparallelmicro-

5、resourcesisaburningquestionandthispaperwillputemphasisonit.Inordertoachievethestableoperationofdifferent-capacityparallelmicro-sources,theexistingcontrolstrategiesforparallelmicro-sourcesarecomprehensivelyintroduced,andtheoperatingprincipleisstudiedthroughbuilding

6、theparallelmicro-sources’simulationmodel.Thenthepaperproposesanimproveddroopcontrolstrategyimitatingthecontrolmethodofdifferent-capacitysynchronousgenerators.Byadoptingtheimprovedcontrolstrategy,theactivepowerandreactivepowercanbeautomaticallyallocatedbyratioofmic

7、ro-sourcecapacity,andthemicro-sourceinmicro-gridshasthefunctionofplugandplay.Inthatway,theflexibilityofdistributedgenerator’sinterconnectionisimproved,andthetechnologicalproblemofdifferent-capacitydistributedresources’interconnectionissolved.Toverifytheproposeddro

8、opcontrolstrategy,simulationsystembasedonMATLAB/SIMULINKandhardwarecircuitbasedonDSPTMS320F2812aredesigned.Thesimulationandexperimentalresultsshowthatth