孤岛下微网小信号稳定分析.pdf

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1、<电气开关>(2014．No．2)15文章编号：1004—289X(2014)02—0015—05孤岛下微网小信号稳定分析谭思，刘敬之，黄亚男(三峡大学电气与新能源学院，湖北宜昌443002)摘要：详细的推导了孤岛下微网的微源和微网整体在稳定点线性化的小信号模型，对于微源，考虑功率模块中的频率和电压的下垂控制，因功率变化带来的频率和电压的调整，而线性的网络，考虑扰动对其节点电压影响，将频率和电压作为状态量得出孤岛下整体微网的小信号模型。对建立的小信号模型，一方面通过计算求取模型的系数矩阵的特征值来判断该微网的稳定性；另一方面通过Matlab／simulink搭建

2、微网模型得到频率电压的时域仿真图判断该微网的稳定性；比较以上两种方法的结论得到本文的小信号模型合理性。给相关方面的研究以借鉴。关键词：孤岛；微网；小信号模型；稳定分析中图分类号：TM71文献标识码：BSmall-SignalStabilityAnalysisfortheMicrogridinStand-AloneSystemTANSi，LIUJing-zhi，HUANGYa一／'tart(SchoolofElectricalEngineeringandNewEnergyResource，ThreeGorgesUniversity，Yichang443002，Ch

3、ina)Abstract：Thispaperestablishesdetaillythesmall—signalmodelformicrosourceandthewholemicrogfidinthestand—a-lonesystem；Forthemicrosoure，thepaperresearches~equencyandvoltagedroopsinthepowercontrolmodule，whichdependsonthelocalvariablemeasurements．Forthenetwork，thepaperresearchesnodevol

4、tage．Inthesmall-signalmod—el，thestatequantitiesare~equencyandvoltage．Withthemodel，foronething，thepapercalculatestheeigenvalueofCO—eficientmatrixtojudgethestabilityofthemicrogrid；foranother，thepaperbuildsthemicrogridsimulationmodelintheMatlab／simulinktojudgethestabilityofthemicrogrid．

5、Theconclusionisthatthesmall-signalmodelisrightcomparedtheabovetworesults．Theresuhscanuseinrelatedresearch．Keywords：stand—alone；microgrid；small—signalmodel；stabilityanalysis微网整体在稳定点线性化的小信号模型，对于微源，考1引言虑功率模块中的频率和电压的下垂控制，因功率变化随着人们对能源的需求的增大，传统的能源形式带来的频率和电压的调整，而线性的网络，考虑扰动对越来越不能满足人们，促使新能源的大

6、力发展，特别是其节点电压影响，将频率和电压作为状态量得出孤岛风能和太阳能的发展，随着其装机容量的增大，其并网下整体微网的小信号模型。对建立的小信号模型，一稳定问题越来越突出，为了很好的解决新能源的并网方面通过计算求取模型的系数矩阵的特征值来判断该和充分利用新能源问题，提出了微网概念【1l2J。微网微网的稳定性；另一方面通过Matlab／simulink搭建微的提出引起了专家学者的广泛关注，其中尤是微网的网模型得到频率电压的时域仿真图判断该微网的稳定稳定性研究，因为它是大规模新能源并网离网的关键。性；比较以上两种方法的结论得到本文的小信号模型微网有两种运行状态L3

7、．4J：孤岛运行和联网运行，微网合理性。在孤岛下能稳定运行是能联网运行的前提，而孤岛下2微网孤岛控制微网的小信号分析又是稳定分析的第一步。基于此，本文详细的推导了孤岛下微网的微源和在孤岛下，为了对微网系统小信号分析，做如下假16《电气开关>(2014．No．2)设：(1)快速频率调节或转速的适应能力(在允许范围由频率和电压下垂控制示意图知：内)；(2)频率的调整与有功输出存在线性关系，当有to=to0一kpP(1)功输出增加时，通过调整频率来改变；(3)电压的调整E=Eo—kvQ(2)与无功输出存在线性关系，当电压降低时，通过无功输式中：to。为稳定运行角频率；

8、Eo为稳定运行电压；出来