分布式发电系统多逆变器协调控制策略

针对分布式发电系统中多种逆变器在运行模式切换时,控制策略做相应的改变以实现平滑切换的问题,提出了一种基于间接电流控制的多变流器协调控制策略。主逆变器采用V/f或者PQ控制,从逆变器采用PQ控制。通过引入协调控制环节,在实现主逆变器V/f控制和PQ控制无缝切换的同时,省去了孤岛检测环节。建立了基于上述控制策略的分布式发电系统数学模型,仿真结果验证了所提控制策略的正确性。     

微电网的并离网平滑切换控制策略研究

针对光储微电网并离网切换过程中的平滑过渡问题,提出了一种适用于主从控制与对等控制相结合条件下的控制策略,通过离网过程中对电压相位进行积分控制,并网过程中对电压的相位和幅值进行无差调节控制,实现并离网切换过程的平滑过渡,提高电能质量,保证微电网系统中重要负荷的正常稳定运行。文章通过在Matlab/Simulink平台下搭建光储微电网仿真模型,对所提出的控制策略的有效性和可行性进行了验证。     

微电网控制策略分析研究

为了能够对微电网不同运行模式下分布式电源进行协调控制,在分析单个微电源3种控制方式的基础上,研究了微电网的2种综合控制策略：主从控制策略和对等控制策略。为了验证2种不同的控制策略能使微电网可靠运行,对微电网在并网状态和孤岛状态下及二者状态切换的运行特性进行仿真。通过Matlab仿真,对微电网运行中各DG的有功无功功率、母线电压和系统频率曲线的变化规律进行了分析,并对2种不同控制策略的正确性与可行性进行比较。仿真结果表明,2种控制策略都能实现微电网可靠运行,对等控制策略的稳定性高,但其还有许多关键技术问题尚未解决,因而就目前来说,主从控制策略的实用性更强。     

基于三电平变流器的光伏微电网及其控制策略研究

孤岛运行的微电网常常具有可再生能源发电量时变、负载时变、三相不平衡等特点,为解决微电网的电能质量﹑稳定性等问题,本文提出适用于光伏微电网的三电平变流器结构及其电压内环,有功功率和无功功率调节为外环的控制策略。多机并联运行时,采用公共同步脉冲与均流解耦控制策略实现微电网全网范围内的变流器单机虚拟磁链的旋转同步。仿真和实验都证明了控制策略简单可行,电能性能指标比传统变流器优越,为四桥臂三电平双向变流器的开发提供理论基础、实验依据。     

城市微电网控制策略的研究

城市微电网是智能电网的重要组成部分,对微电网中各个并网逆变器进行协调控制,保证系统稳定和高效运行,是微电网控制技术研究的重点。通过展示城市微电网拓扑结构示意图,对其构成及运行特性进行了分析。分析和研究了微电网处在不同运行状态下的控制策略。分析认为:对于风力发电、光伏发电等间歇性能源发电,可以采用PQ控制策略或者倒下垂控制策略,用以优化系统运行;V/f控制、下垂控制策略能够为分布式微电源在孤岛模式下提供电压和频率支撑,确保用电客户的供电需求;设计的并网同步控制器,能够减小分布式微电源从孤岛向并网模式切换时对配电网的冲击,从而提高了微电网系统的动态稳定性。在比对城市微电网典型控制策略优劣的基础上,提出了低压微电网控制策略的发展方向。     

新型主从控制微电网运行控制策略研究

文章结合传统主从控制与对等控制的优点,提出了一种新型主从控制微电网协调控制策略,即把多个采用改进型下垂控制的分布式电源作为主控单元,其余分布式电源采用PQ控制作为从属单元。在对微电网结构以及微电源变流器控制策略进行理论分析的基础上,建立了新型主从控制微电网系统模型。设计并离网切换、负荷突增以及主控微电源发生故障工况时,对微电网系统的主要参数和运行特性进行深入分析。仿真结果表明,新型主从控制微电网协调控制策略可以满足不同工况下的系统运行需要,实现功率自动调节和系统频率电压恢复,具有较好的适应性和稳定性。     

微电网系统中平滑切换的研究

微电网除自治与并网稳态模式外,还存在两种模式间的过渡过程。为了确保本地敏感负载供电不受影响,必须实现两种模式间的平滑切换。文章通过PSIM仿真,对微电网平滑切换的控制算法进行分析与验证。微电网工作在并网模式时,逆变器采用PI调节器与重复控制相结合的控制方法,当电网出现故障时,微电网切换到自治运行模式。自治运行模式下采用电压电流双闭环控制,当电网恢复正常,切换到并网运行模式。在实际应用过程中,该算法能够实现自治和并网两种模式之间的平滑切换,控制效果良好。     

一种新型的永磁直驱风力发电机组控制策略在微网中的应用

针对永磁直驱风力发电机组提出一种新型的控制策略。并网运行下采用最大功率跟踪控制;孤岛运行下网侧变流器作为电压源逆变器(VSI)运行,为微网提供稳定的电压频率,机侧变流器控制直流母线电压和定子电压的大小。同时针对新型控制策略下存在的转矩波动与运行模式切换的问题,分别设计阻尼控制器和无扰PI控制器。着重分析风电机组在孤岛运行下的稳定运行区域以及与蓄电池之间的协调控制。在DIg SILENT/Power Factory中建立仿真模型,对微网不同模式下的运行以及风速、负载变化下的响应进行仿真验证。仿真结果表明,新型控制策略在维持微网稳定的前提下,可减少蓄电池的容量和充放电次数。     

基于电储能的微电网控制关键技术研究及应用

可靠与先进的运行控制技术是微电网技术发展中重要的研究方向之一。对微电网控制技术热点之一的分层控制关键技术和研究现状做了系统介绍,从整体架构设计、各层控制方法技术特点及主要研究问题进行阐述。构建了一个MW级微电网并开展了关键控制技术研究与功能验证实践,开发了并网、孤岛、无缝切换和黑启动等功能,在试验过程中改进了基于储能的微电网并网运行和孤岛运行的优化逻辑,对并、离网切换和低电压穿越功能进行验证,展望了微电网协调控制的未来发展方向。     

油田微电网负荷平衡控制策略研究

微电网从并网切换到孤岛运行状态时的微网微电源所产生的电能和负荷需求的不平衡会导致系统失稳。利用电力系统仿真软件搭建了油田微电网模型。针对油田微电网的运行特点,提出了一种微源侧和负荷侧共同控制的负荷平衡控制策略。当微网切换过程中微源出力支撑足够时,通过微源的出力调整达到负荷平衡状态。当微网切换过程中微源出力支撑不足时,提出了一种考虑电机的功率不平衡严重程度以及距离的动能偏差矩切负荷方法。仿真结果表明,提出的负荷平衡控制策略可以保证微网在微源提供出力足够和出力不足时都能安全平稳运行。