交直流混合微电网中直流母线电压的波动控制研究
太阳能、风能等多种微电源发电的不稳定性易导致系统波动,同时负载的变化及微电源故障对直流母线的稳定性提出了挑战,因此对各个微电源进行协调控制、维持直流母线电压稳定成为研究交直流混合微电网控制过程中重要内容。本文阐述并分析了直流母线的电压等级选择条件、稳定偏差以及影响直流母线的波动因素。
对光伏发电、储能系统及模拟柴油发电机的模型进行概述并利用MATLAB/Simulink进行仿真设计。设计了交直流混合微网架构,并对系统容量配置进行了说明。
本文针对传统下垂控制中的缺陷,在传统下垂控制策略上进行改进,在策略中分别引入电压补偿器与虚拟电阻调节器,分别用来补偿电压压降和调节并联转换器的输出电压。该改进策略不仅可以提高直流母线压降,同时也对并联转换器易产生的环流问题起到了有效的抑制作用。
为了维持直流母线的电压稳定,协调各微电源,本文设计了基于直流母线电压的协调控制策略,根据直流母线所处的电压范围确定各个微电源的临界阈值,进而将其划分为四个模式。根据每个模式中控制器的状态以及母线电压所处的电压阈值进行协同控制,保证直流母线电压处于稳定状态。
在搭建的交直流混合微网平台上,分别对协调控制策略和改进下垂策略进行了仿真验证。仿真结果表明,改进的下垂控制策略在抑制环流方面比传统控制有了改善并将参考电压提升1.2%左右。
基于直流母线电压的协调控制策略能够对各个微电源进行协同控制,将直流母线电压偏差稳定在额定电压±10%范围以内。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/6b40fed72bf90242a8956bec0975f46526d3a718.html
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