基于虚拟电抗的微电网改进下垂控制策略

由于微电网线路阻抗参数呈阻感性且线路阻抗分布不均,从而影响到下垂策略对系统的精确控制以及功率的合理分配。为此,利用相对增益矩阵分析了微电网中存在的功率耦合,提出一种基于虚拟电抗的改进下垂控制方法。该方法通过引入虚拟电抗,使逆变器输出阻抗变为感性,减小线路参数带来的功率耦合,实现微电网线路的有功功率与无功功率的独立控制。同时通过改进下垂控制,使之根据无功分配需求自适应调节下垂系数,进一步消除因线路阻抗不平衡导致的逆变器输出无功功率偏差,并且减小了并联线路间的电流差值,抑制了环流,提高了系统运行的可靠性与稳定性,实现了下垂策略对系统的精确控制以及功率的合理分配,为微电网中能源并联提供了参考控制策略。

考虑超级电容SOC的混合储能系统功率分配策略

为解决超级电容能量密度小、在运行过程中荷电状态(state of charge,SOC)容易越限的问题,对传统低通滤波法进行改进,提出考虑超级电容SOC的功率分配策略。该方法依据超级电容的SOC划分5个不同的工作区域,并以超级电容的SOC作为变量,在不同工作区域同滤波时间常数建立相应的函数关系,之后根据SOC的变化动态调整滤波时间常数,实现蓄电池和超级电容之间功率的合理分配,保证超级电容SOC维持在合理范围内。最后,在Matlab/Simulink中搭建相关模型并仿真验证所提方案的正确性和有效性。仿真结果表明,同传统低通滤波法相比,该方法可在平抑功率波动的同时,根据超级电容的SOC合理分配超级电容和蓄电池的功率需求,使超级电容的SOC自行恢复,防止其过充过放,提高了直流微电网系统运行的经济性和稳定性。