基于虚拟阻抗与非线性控制的微电网下垂控制器优化

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1、：：：．欢：＿！＿桑＾支省义｝攀ｉｔｉＳｐ＇硕士学位论文：：胃－＿ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ；：＾＾、攀，．：：：论女题觀目：基于虚拟阻抗与非线性控制的微电网该麽參：下垂控制器优化：：基．＿：、寄：．：，工学领士丄．：．学位类别丨翻＾：学科专业：电气工程＇：〕丨：：２０１２级，：＾；＾＾＾＾［參丨：年级＃丨：減（＿］１研咒生：—指导老师：王奔教授：：：：．．識鳴，意国内图书分类号：ＴＭ７２７密级：公开国际图书分类号：６２１．３西南交通大学研究生学位论文基干虚拟阻抗与

2、非线性控制的微电网下垂控制器优化年级２０１２级姓名李小明申请学位级别工学硕士专业电气工程指导老师王奔教授二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ＴＭ７２７Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１．３ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＯＰＴＩＭＩＺＡＴＩＯＮＯＦＭＩＣＲＯＧＲＩＤＤＲＯＯＰＣＯＮＴＲＯＬＬＥＲＢＡＳＥＤＯＮＶＩＲＴＵＡＬＩＭＰＥＤＡＮＣＥＡＮＤＮＯＮＬＩＮＥＡＲＣＯＮＴＲＯＬＳＴＲＡＴＥＧＹＧｒａｄｅ：２０１２

3、Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉＸｉａｏｍｉｎｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｇｐｐＳｐｅｃｉａｌｔｙ：ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ，ＷａｎｇｂｅｎＭａｙ，２０１５西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保。留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论

4、文。本学位论文属于１．保密□，在年解密后适用本授权书；２．不保密［ｉ陵用本授权书。ｊ／（请在以上方框内打学位论文作者签名指导老师签名曰期：）…曰期：西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：（１）介绍了分布式发电系统以及微电网的概念，阐述了微电网逆变器常见的三种控制策略。重点研宄了下垂控制策略。（２）在ｍａｔｌａｂ中搭建了微电网下垂控制器模型，并且对微电网采用对等控制方式下的运行特性做了研宄。通过仿真验证了下垂控制的正确性，但是发现了下垂控制存在

5、不足。（３）针对下垂控制的不足，本文引入了虚拟阻抗非线性控制策略。通过对下垂控制的改进，使电网频率在负荷波动时能缓慢的过渡到稳态值，使低频减载装置有充足时间动作，保证了电力系统稳定运行。４对多机并联运行时的功率振荡做了研究。以双端供电网络为例，通过选择（）合适的控制器参数，可以抑制电力系统的功率振荡，增强了电力系统稳定性。：所呈交的学位论文本人郑重声明，是在导师指导下独立进行研宄工作所得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研宄成果。对本文的研宄做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。一切法律责

6、任将由本人承担本人完全了解违反上述声明所引起的。卜学位论文作者签名：日期：西南交通大学硕士研究生学位论文第ＩＩ页摘要微电网是综合利用各种分布式能源的新型组网形式，与公共电网互为补充。作为智能电网的重要组成部分，微电网逐渐得到了日益广泛的关注。逆变器是微电网的核心部件，微电网的控制主要集中在对逆变器控制上，因此对微电网逆变器旳控制是本文的研宄重点。微电源逆变器的控制方法主要有三种：下垂控制、恒压恒频控制、恒功率控制。目前微电网逆变器控制采用最多的是下垂控制。下垂控制模拟了同步发电机的下垂特性一，使微电网具有调频功能，但是这种调频是次调频

7、，不能做到无差调频，并且下垂控制在微电网运行中也具有不足。当电网负荷波动时，，系统频率变化很快低频减载装置有可能没有充足的时间切负荷，不利于电力系统稳定运行。因此，本文对微电网下垂控制的不足进行了改进。。本文首先介绍了分布式发电系统，随后对微电网的概念以及研究现状做了论述详细介绍了微电网变流器的控制策略以及微电网系统整体运行时的控制策略。其次，通过下垂控制器的原理设计了下垂控制器，并通过理论分析确定了控制器的参数，在Ｍａｔｌａｂ中搭建下垂控