分布式电源并网的仿真研究

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1、第36卷第3期四川电力技术Vo1．36。No．32013年6月SichuanElectricPowerTechnologyJun．。2013分布式电源并网的仿真研究刘林。罗剑。舒斌(1．四川省建筑设计院，四川成都610017；2．华电电力科学研究院，浙江杭州310030)摘要：近年来，分布式发电技术的研究越来越受到世界各国的重视。但是，分布式电源的并网问题始终无法得到有效的解决。运用电磁暂态仿真软件PSCAD／EMTDC，通过对逆变器控制方式、电流跟踪方式的确定以及系统锁相环来建立一个等效单相分布

2、式电源并网系统(电流源)的仿真模型。关键词：分布式电源；并网；逆变器Abstract：Forthepastfewyears，moleandm0recountriestakedistributedgeneration(DG)intoaccount．However，thegridintegrationofdistributedgenerationisstillaproblem．UsingPSCAD／EMTDC，asimulationmodelofequivalentsingle—phasedistri

3、butedgenerationintegrationsystem(currentsource)isestablishedbymeansofthephase—lockedloopandthedetermi-nationforthecontrolmodesofinverterandthecurrenttrackingmodes．Keywords：distributedgeneration(DG)；dinterconnected；inverter中图分类号：TM714文献标志码：A文章编号：1003—6

4、954(2013)03—0019—05功率因数馈人到电网中。0引言1分布式电源并网发电的标准目前，分布式发电(distributedgeneration，简称DG)已成为一种重要的电力电源形式。所谓的分布由于分布式电源的并网在一定程度上影响了电式发电，是指与配电系统(6kV或10kV)并联运行网及调节能力，因此国际上对分布式并网系统指定或采用独立小电网的运行方式，通常指光伏发电、风了一系列的技术标准。其中，IEEE1547—2003是能发电、燃料电池发电，燃气轮机、微型燃气轮机等第一个规范分布式电

5、源系统的标准，其限定的是容以天然气或氢气为燃料的新型发电技术⋯。分布量不超过10MW，工作频率为60Hz的分布式发电式电源具有电压等级要求低、电源容量小，运行方式系统。对于中国使用的50Hz系统来说，同样具有灵活等特点。可以满足大电网运行和电力用户的要参考意义。表1所示的是在标准下的并网系统频率求，在一定程度上弥补现有电网的不足。异常响应时间，表2所示的是并网电流的谐波标准。另外，分布式电源(DG)并网使得配电系统从单表1并网系统频率异常响应时间电源辐射状网络变为一个多电源网络。各支路的潮流不再是

6、简单的由变电站母线向负荷流动，系统的控制将变得更加复杂。配电网的安全和稳定，规划和运行将大大改变J。配电网络中短路电流的大小、流向分布以及重合闸的动作行为都会受到DG的影响。在分布式发电系统中，逆变器作为发电系统与电网的接口设备，它的主电路结构和控制技术决定表2并网电流谐波指标着整个系统的性能J。它可将分布式电源发出的直流电逆变成与电网电压同频同相的交流电，最终实现将逆变出的交流电能供给本地负载或者以单位·19·第36卷第3期四川I电力技术Vo1．36，No．32013年6月SichuanElec

7、tricPowerTechnologyJun．。20132逆变器控制方式的选择3电流跟踪方式所建立的等效单相分布式电源并网系统是将直这里采用的是电流源输出的控制方式，电流源流电转化为和电网电压同频、同相的交流电的系统，输出的控制方式主要包括滞环比较方式、定时控制从而既向负载供电，又可以向电网发电。分布式电的电流瞬时值比较控制方式、以及跟踪实时电流的源输入直流侧使用等效直流源，输入到交流电网中三角波比较方式。需要运用逆变器将直流电转变为交流电I6J。逆变由于滞环比较方式具有实时控制、电流相应快、器按

8、照控制方式可以分为电压源电压控制、电压源电路设计简单等优点，目前得到了广泛的应用。因电流控制、电流源电流控制和电流源电压控制4种此选用滞环比较器的滞环比较方式作为输出电流的方式。控制方式，利用仿真软件PSCAD／EMTDC建立滞环一般来说，以电流源输人的逆变器，为了提供稳比较器的仿真模型，如图3所示。定的直流电流输入，都需要在直流侧串联很大的电感。但由于串入的电感会导致系统动态响应差，因此大部分的并网逆变器都采用电压源输入的方式。，a1单相电压型逆变器的工作原理如图1所示。⋯b1+