直流微电网离网与并网运行统一控制策略

越来越多直流电源及直流负载的应用促进了人们对直流微电网技术的关注。该文以低压单母线型直流微电网系统为研究对象,将系统并网与离网运行模式结合在一起设计基于直流母线电压信息的协调自治控制方案。系统内各单元可依据当前直流母线电压实现并网、离网运行的无缝切换。使用下垂控制对工作在恒压输出下的多个分布式发电单元和蓄电池单元进行功率均分,给出了下垂系数选取原则。提出一种非重要负载降功率运行稳定直流母线电压的控制策略。通过系统仿真对所提控制方案进行验证,系统可根据预定控制方案在各模式间切换,若遇交流电网故障,系统可自主跳过并网模式进入离网运行,实现了系统离、并网运行的统一控制。非重要负载在系统内能量不足时主动降功率运行,提高了系统稳定运行区间。

基于运行模式与运行指标综合评价的直流微电网优化配置

以低压直流微电网为对象,研究了其容量优化配置方法。针对直流微电网需要采用并网变换器与电网连接的特点,考虑并网变换器容量限制和上网电价等因素,以系统投资费用、运行和维护费用最低为运行目标,同时设置蓄电池荷电状态、负载失电率、系统能量过剩率以及可再生能源利用率等约束条件,利用粒子群优化算法对系统的最优配置进行求解。在分析直流微电网运行方案的基础上,提出基于系统离网运行、并网运行及离并网切换运行3种情形的优化配置方法。考察不同负载失电率和可再生能源利用率下的系统等年投资与维护费用变化趋势,同时利用优化配置结果对系统运行模式进行验证。最后对不同运行模式与不同运行指标下的优化配置结果进行对比和分析。