含多微源的混合微电网控制策略与仿真

针对微电网内部分布式电源和负荷的多样性、分散性,在分析P/Q控制以及基于下垂特性的V/f控制策略的基础上,采用了一种P/Q-V/f对等控制策略。该策略可有效实现负荷功率共享,保证微电网频率和电压的稳定。在PSCAD/EMTDC仿真平台上对所建微电网模型进行运行模式转换以及孤岛下切/增负荷的仿真分析,证明所提出的控制策略的有效性与正确性。     

微电网并网策略研究与仿真

电力需求日益增长,化石能源逐渐枯竭,能源危机和环境污染问题愈发严重,全球电力工业面临着非常大的挑战,于是源于分布式发电的微电网应运而生。灵活的运行方式与高质量的供电服务是微电网的优点,但需要完善的控制系统支撑,因此研究微电网控制策略具有重要的意义。鉴于此,简要分析了微电网接入电网时需要考虑的几项重要因素,然后结合某电力科学院微网实验平台的拓扑结构分析控制方式,研究微电网并网控制策略,并通过MATLAB结合实际数据进行仿真。     

微电网电压稳定控制策略研究

针对微电网中的分布式电源自身的不稳定性将导致微电网电压不稳定的问题,给出了一种交直流混联结构微电网的典型系统,建立了双向AC/DC变流器(整流模式和逆变模式)、分布式电源逆变器及其控制系统的数学模型,提出了一种新型的双向AC/DC变流器控制方法,根据微电网的电压与功率关系,设计了一种基于电压外环、电流内环和功率环等的反馈控制器,并给出了相应的下垂控制策略。通过理论分析分布式电源的功率、电压特性及其对微电网电压稳定性的影响,提出了能够有效抑制分布式电源功率波动、提高微电网电压质量的控制策略。研究结果表明,该双向AC/DC变流器能稳定地控制微电网电压,具有很好的稳态性。     

微电网运行控制策略研究

该文以深圳职业技术学院微电网工程为研究对象,针对面向可再生能源的微电网系统如何实现分布式电源、储能装置、负荷之间的协调,达到系统的稳定和最优运行,制定了运行控制策略。针对并网运行、离网运行,分多种工况来进行现场试验。测试结果表明,该微电网系统可连续稳定运行,并/离网启动、运行、切换都能满足控制要求。     

基于飞轮储能和蓄电池的微电网控制策略

微电网作为一特殊的电网运行方式,可运行在并网和孤岛两种模式下。对微电网中的电源及整个微网进行有效控制是微电网技术中的关键。为保证微电网的稳定可靠运行,并在运行模式改变时,完成有效、平滑的切换,在构建不同类型的分布式电源的基础上,提出了以蓄电池为主电源,用飞轮保证不间断供电的微电网系统协调控制方法。该控制方法保证了微电网经济、稳定运行和良好的供电质量,并且能够在微网运行模式切换过程中维持其内部不间断供电并大幅减少暂态冲击,迅速过渡到稳态运行。建模仿真结果证明了该控制策略的有效性和精确性。     

基于多目标优化的含电动汽车充换储一体化设施的微电网能量管理及协调控制策略研究

含电动汽车充换储一体化设施的微电网由于负荷用电的不确定性,使得微电网联网功率产生随机性,造成配电系统电压波动、功率不平衡等问题。为解决上述问题,开展了基于多目标优化的微电网能量管理及协调控制策略研究,通过微电网需求侧负荷分类控制、基于多目标优化的微电网动态运行管理以及微电网日前优化调度等控制策略,实现对微电网的能量优化管理;根据建立的多目标优化策略,对微电网系统上层、下层进行协调控制,并通过微电网能量管理策略优化联网功率,为含电动汽车充换储一体化设施的微电网的稳定运行提供理论依据。     

浅谈微电网功率控制技术

简要回顾了微电网功率控制技术的发展历程,阐述了微电网的结构和概念。在分析微电网功率特性的基础上,比较全面地介绍了PQ控制、下垂控制、倒下垂控制和其他控制策略在微电网中的应用研究现状,分别说明了各种控制方式的优点和不足之处,并对各种控制方式的性能指标进行了比较。根据电网的性能和要求,指出了微电网功率控制技术目前存在的问题和未来发展趋势。     

基于铁塔基站的微电网系统控制器设计

根据铁塔基站对电力供应安全可靠和能耗精细化管理的要求,搭建了智能微电网系统,并设计了微电网控制器。微电网控制器利用K64作为控制核心,嵌入MQX操作系统,计量芯片作为遥测器件,断路器和开关为被控对象。通过分析微电网中微电源发电和负载用电情况,根据控制策略协调控制微电源及负载的接入和切除。该装置成功应用于微电网示范工程。     

基于牵制控制策略的孤岛微电网频率控制研究

微电网是一个可以集自我管理、自我控制、自我保护于一体的独立的系统。具有结构简单、控制方式灵活多变等优点。微电网的频率稳定是微电网研究的关键问题。本论文借助牵制控制策略和自适应控制方法,研究孤立微电网的频率同步问题。建立柴油、蒸汽和水力三种不同类型发电机的功率扰动—频率变化等效关系函数,并通过仿真研究微电网中由于功率扰动引起的频率变化情况。同时研究了储能装置对于孤立微电网的频率同步的调节作用。基于牵制策略提出一种自适应控制方法,运用含储能装置的微电网协同控制达到复杂动态网络同步的目的,最终实现孤立微电网的频率同步。     

一种主从控制模式下微网主电源逆变器的控制策略

微网作为可再生能源与电网之间的缓冲和纽带,有助于提升电力系统柔性和电力系统可靠性。给出了微电网主从控制系统的结构,主电源和从电源通过三相逆变器接入微电网交流母线,分析了逆变器及其控制系统。当微电网处于联网运行时,并网逆变器采用恒功率控制模式,当微电网系统独立运行时,主电源采用恒压频比控制模式,给出了具体的控制结构和模式切换控制策略。该控制策略可以有效抑制切换过程中微网母线电压和主电源输出电流波形畸变,有效避免切换过程所造成的微电网母线电压突降,减小切换过程对微电网冲击。     

微电网电能质量改善与控制方法综述

微电网是利用可再生能源的有效方式,研究微电网电能质量问题具有重大的现实意义。基于对微电网中常见电能质量问题特点分析,该文提出了评估微电网电能质量的相关指标。根据现有涉及微电网电能质量的国家、分布式电源并网及公用电网标准等,确定微电网中不同电能质量指标的阈值,并提出详细计算方法。分类描述了已有对微电网产生的电能质量问题提出的改善方法和控制策略。根据未来电网将与能源和信息相结合形成综合能源网络的发展趋势,对微电网电能质量的治理方法进行展望。     

基于风光储双层母线微电网的分布式模型预测控制

针对风光储互补的双层母线直流微电网系统,提出一种基于多端口变换器直流微电网分布式模型预测控制策略。首先,建立各个子微网系统中风电系统、光伏系统和储能系统的数学模型,其次,依据风电系统、光伏系统工作在经济最优,发电功率最大,储能系统作为补充的原则,采用分布式模型预测控制算法优化风电系统、光伏系统输出功率,保证高低压侧母线负荷跟踪性能和经济性能。最后,通过微网间DC/DC变换器进行PI控制,实现高低压母线间能量平衡,维持母线电压稳定。通过仿真、实验验证,所提控制策略能够实现各个微电网发电单元经济最优的同时,维持高低压侧母线的功率平衡和母线电压稳定,提高了系统的运行可靠性。     

考虑储能分时自动控制策略的微电网容量优化配置方法研究

由于不同分布式电源出力的差异性和波动性,在微电网中对不同分布式电源容量进行优化配置是实现系统的经济、可靠运行的关键,为此提出了考虑储能分时自动控制策略的微电网容量优化配置方法.根据微电网拓扑结构,建立微电网中不同分布式电源的模型并提出储能系统分时自动控制策略.基于储能控制策略建立微电网容量优化配置模型,以微电网系统综合...     

多谐振恒功率控制策略的微电网谐波抑制研究

针对LCL滤波型微电网逆变器并网过程中出现的谐振问题,提出了LCL恒功率控制和多谐振PI控制相结合的微电网逆变器谐波抑制策略,在对原理详细分析并建立数学模型的基础上,着重就恒功率多谐振PI复合控制策略的实现过程进行了研究。通过仿真验证了控制策略的有效性,表明该方案稳定了输出功率,降低了微网逆变器并网电压总谐波畸变率、电流畸变率,抑制效果明显,是一种行之有效的谐波抑制方法。     

基于混合储能的直流微电网控制策略研究

针对直流微电网中新能源不稳定输出导致的微网功率不平衡和直流母线电压波动大等问题,研究了一种由光伏发电系统、混合储能系统和交流市电构成的直流微电网结构,提出了一种新型的直流微电网能量控制策略,根据母线电压值将系统分为4种工作模式、7个运行区间,系统的运行方式可以自动判断和自由切换。该微电网中的混合能源管理系统含有2个互补型储能元件——蓄电池和超级电容器,其以特殊的供应逻辑提高了系统的可靠性和灵活性。通过Matlab/Simulink仿真平台验证了这种策略的可行性。     

电力电子在微电网中的应用研究

目前,越来越多的分布式电源接入了配电网当中,改变了传统配电网的结构,并且分布式电源的并网运行可能会引起电网的电压偏差、频率偏移等问题。微电网概念的提出就是为了削弱分布式电源对配电网的影响,最大化接纳分布式电源。在微电网中,电力电子技术扮演着重要角色,而变流器的控制是其中的一个核心。变流器的控制是实现微电网控制的具体方式,而微电网的运行控制是微电网稳定运行的前提。因此本文以逆变器为例,对变流器控制在微电网运行控制当中的应用进行了概述,并且归纳了变流器的关键新兴技术在微电网中的应用。     

基于净负荷预测的独立微电网协调控制策略

针对主从式控制结构的独立微电网中可再生能源发电及负荷随机波动的问题,提出了一种基于净负荷超短期预测的微电源协调控制策略,以保障独立微电网的稳定运行.介绍了独立微电网的结构,阐述了净负荷的概念.通过在线采集功率数据,运用最小二乘支持向量机（LS-SVM）方法分别对微电网内负荷及可再生能源出力进行了滚动预测,实现了对净负荷的超短期预测.在预测结果的基础上,主动修正了可控电源日前出力计划,提前响应系统净负荷变化,减轻主电源的调节压力,提高了独立微电网系统的可靠性.算例结果证明了该预测方法的精度,并验证了该控制策略的有效性.     

含有微源逆变器串联子系统的微电网结构研究

鉴于串联子系统的诸多优点,研究了一种含有微源逆变器串联子系统的微电网结构。介绍了该微电网结构,并分析了逆变单元发生故障时冗余串联子系统的接入方式;对该结构中混合型微源的直流变换环节进行控制以维持直流链电压的稳定;以含2个串联子系统的孤岛微电网为例对直流链电压的稳定控制及逆变单元发生故障由冗余串联子系统提供电压支撑进行Matlab/Simulink仿真分析,结果验证了该微电网结构的可行性。     

微电网谐波治理控制策略研究

为了解决微电网中的谐波问题,使微电网公共耦合点的电能质量得到改善,该文采用分层控制策略,通过一次控制和二次控制分别对微电网中的谐波进行治理。其中一次控制进行基本的控制,二次控制通过公共耦合点补偿控制计算模块和APF补偿控制计算模块共同对微电网的电能质量进行治理。各个模块及各个控制层之间互相配合,最后通过MATLAB仿真模型的验证,证明该文所提的控制策略能很好地解决谐波问题。     

特种车辆车载微电网组网技术研究

该文提出了车载微电网组网的设计理念,提出了组网的技术路径和系统拓扑,给出了多车组网的控制策略和能量管理策略,实现多车能源的互为备份和冗余,旨在拓宽车载微电网作为移动电站的功能。