光储微电网两阶段日前能量管理策略

针对并网运行的光伏储能微电网,提出含集中控制、分布式控制的两阶段日前能量管理策略。第1阶段将微电网内所有分布式光储单元等效为1个集群,以微电网与大电网交互成本最小为目标建立经济优化调度模型,采用天牛群算法求解,得到储能单元总充放电功率和微电网购售电计划;第2阶段以储能单元充电损耗最小为优化目标建立分布式控制模型,采用“Leader-Follower”模式的增量成本一致性算法,将第1阶段计算得到的储能总功率进行实时优化分配,最终实现光储微电网的日前经济优化调度。算例分析结果验证了所提策略的有效性。

基于本地测量的微网逆变器离/并网功率精确和统一控制

在包含多微源的微网系统中,微源逆变器输出功率的精确控制和离/并网运行模式下控制目标的自动切换对于微网电压和频率的稳定以及潮流的控制都具有重要意义。在下垂控制的基础上,提出了基于本地测量的自适应双虚拟阻抗和功率补偿导纳控制方法,消除了不同类型线路阻抗引起的功率耦合,改善了离网时负载分配的准确性。同时,通过提出一种自适应的电压补偿方法,实现了分布式电源离/并网运行的统一控制,并改善了离网时的电能质量和并网时输出功率的跟踪精度。通过建立离/并网模式下逆变器的小信号模型,对控制器参数进行了优化设计。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性和所提出的控制方法的有效性。

基于统一控制策略的光伏微网控制器参数敏感性分析

针对低压光伏微网中逆变器的控制,设计了一种基于统一控制策略的控制器,能够避免微网在并网和孤岛两种运行方式间切换时控制策略的转换,实现不同运行模式间的平滑切换及光伏微源功率均分。对传统的下垂控制进行改进,在传统下垂控制的基础上引入一个功率PI补偿器。根据阶跃响应动态指标和稳定性要求,利用根轨迹法优化设计控制器参数。最后,在Matlab/Simulink环境下进行了仿真,结果验证了所设计的控制器的可行性和有效性。

基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法

配电网现阶段仍存在有一定数量的低、非自动化线路,缺少馈线终端等自动化装置,故障定位困难。针对此问题,提出一种基于损失功率匹配的配电线路故障定位方法。首先,分析故障后跳闸开关与线路损失功率之间的对应关系,提出故障定位原理,并阐明其工程可行性;其次,通过超短期负荷预测判断线路是否发生异常功率损失并计算线路损失功率,通过短期负荷预测计算故障时线路各开关的应载功率;最后,将线路损失功率值与各开关功率值进行匹配,从而定位故障引起的跳闸开关的位置,确定故障区段。仿真算例及工程实例的分析结果表明:所提方法能够快速有效定位故障区段,缩小抢修范围,且不依赖配电网自动化系统,适用于非自动化和自动化程度低的配电线路。

含高比例光—储单元的主动配电网并网功率分布式协同控制策略

针对含高比例光—储单元的主动配电网,提出一种跟踪并网点(PCC)处功率参考值的分布式协调控制策略,以缓解光伏出力曲线与本地负荷曲线不一致所导致的电压越限问题。首先,该策略根据配网PCC处功率参考值与实际值的差值产生光—储单元负荷率变化量的参考值;然后,利用牵制一致性算法分别调节储能和逆变器的有功/无功负荷率,实现功率按比分配,并保证配网PCC处功率跟踪参考值;最后,引入平均一致性算法计算系统平均SOC,各储能单元结合自身SOC对有功参考值进行修正,实现不同储能单元间SOC的均衡控制。在Matlab/Simulink软件中搭建包含分布式光—储单元的配电网仿真系统,仿真结果验证所提方法的有效性。

户用型微电网单相并网逆变器控制策略研究

文中针对所设计的户用型微电网基本结构及能量管理要求,对微电网中的单相并网逆变器并网运行控制策略进行研究。构建了虚拟电网电压(电流)uβ(iβ),该虚拟电压(电流)与电网电压(电流)uα(i a)正交。借鉴三相并网逆变器矢量控制实现机理,对单相并网逆变器实施空间矢量脉冲宽度调制控制,提出直流母线电压、有功电流双闭环控制策略,实现并网逆变器输出有功功率P与无功功率Q的解耦控制。仿真结果验证所提出的控制策略实现了预期控制目标。