电力系统调度中的储能技术运用分析

现阶段,随着经济社会的不断发展和进步,对电力资源的需求量不断增加,针对此情况,我国构建了大量的电力系统,以满足社会发展建设以及居民日常生活的需求。为了满足区域内电力资源的需求,电力系统调度尤为重要,其可以有效地避免出现电力不稳的情况。对电力不稳问题,相关技术人员提出可储能技术,并将其应用于电力系统调度中,为电力系统运行提供了强有力的支持。储能技术多种多样,但无论是何种技术,其在实际应用的过程中,都可以优化电网配置,并加强调节输电能力。本文基于此,对电力系统调度中的储能技术运用进行探究分析。

有源电力滤波器的双环模糊自适应PI控制

有源电力滤波器(APF)的直流侧电压稳定、补偿电流准确跟踪对APF的补偿效果起着至关重要的作用。针对非理想情况下APF精确数学模型难以获得,传统比例积分(PI)控制器参数难以整定,导致系统动、静态性能差,电网谐波电流补偿效果不理想的问题,给出一种电压电流双环模糊自适应PI控制策略,实现APF直流侧电压PI控制器和补偿电流PI控制器参数的自适应调节,弥补了APF在实际应用中采用传统PI控制器参数整定困难,自适应能力不足的缺陷。仿真和实验结果表明:该控制策略下系统具有的良好的动、静态性能,以及较好的谐波电流补偿效果。

不平衡电压下并网逆变器功率与电流协调控制

当电网电压不平衡时,逆变器并网功率恒定与电流无谐波无法同时实现。首先分析了并网功率波动和电流谐波产生的机理,然后提出了一种功率与电流协调控制策略,在静止坐标系下,利用直接功率控制算法得到功率控制时的指令电流,采用级联低通滤波器滤除前述指令电流中的谐波分量得到电流控制时的指令电流,进一步地,通过加权思想实现功率与电流协调控制,无需锁相环和电压/电流正负序分量提取,算法简单。最后通过仿真和实验验证了所提控制策略的有效性。

基于重复+PI控制的LCL型并网逆变器仿真研究

为在不增加硬件成本的前提下进一步提高LCL型并网逆变器的性能,设计出了一种重复+PI的双闭环控制方案。内环以PI控制器实现并网电流的反馈控制,并通过构造虚拟阻抗的方式抑制LCL滤波器的谐振尖峰;外环采用重复控制实现并网电流的无静差跟踪,同时将指令电流前馈至PI控制器以提高系统的动态性能。在Simulink仿真平台上,以家用并网型光伏系统为背景,对所提控制策略下的LCL型并网逆变器进行对比实验分析,结果表明:重复+PI的双闭环控制不但能够有效抑制LCL滤波器的谐振尖峰,同时还具有响应速度快和硬件成本低的优点。该实验用于教学可加深学生对重复控制与并网逆变器等相关知识的理解,提高学生分析问题和解决问题的能力。

一种改进的方均根值谐波检测方法的研究

针对传统检测方法不能有效应用于电网畸变和频率波动的缺陷,提出了一种改进的无锁相环的方均根值谐波检测方法。该方法采用基波正序提取环节代替锁相环,得到与基波电压正序分量同步的信号,进而检测谐波分量。将其与传统ip-iq检测法相比,该方法响应速度快,且可以有效地工作在电网恶劣的情况下。仿真和实验结果表明,将其应用于APF的谐波检测环节,电网侧谐波的补偿达到了预期的效果。

一种APF新型脉冲宽度调制方法

针对有源电力滤波器(APF)中开关损耗与开关使用寿命问题,提出一种基于不连续脉冲宽度调制(DPWM)策略的优化调制方法。该方法将零矢量作用时间优化,降低每个调制周期内功率器件的开关次数。通过DPWMmax与DPWMmin”相结合来优化调制电压的选择,使功率器件处于大电流时保持箝位。该调制方法原理简单,易于理解与实现。与传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)相比,新的调制方法可在满足调制要求的前提下提高开关使用寿命并降低开关损耗。仿真与实验结果验证了该调制策略的有效性。

四桥臂APF定频模型预测电流控制

针对传统的模型预测控制(model predictive control,MPC)策略采样频率高以及开关频率不固定的缺点,提出一种应用在三相四桥臂APF中的定频模型预测电流控制(model predictive currentcontrol with fixed switching frequency,FSF-MPCC)策略。该方法通过定位电网电压矢量在αβγ坐标系下的位置,根据其所在扇区内的电压矢量对电流变化率的影响,以电流误差最小为目标计算出各电压矢量的作用时间,并结合空间矢量调制原理,使系统定频运行。与传统的MPCC相比,该方法补偿后电流畸变率更小,补偿精度更高,且动态性能优越。仿真与实验均验证了该方法的有效性。