基于双重下垂控制的多储能直流微电网能量管理策略

直流微电网中的储能系统对于稳定母线电压、维持系统安全运行有着重要意义。传统下垂控制下,各储能单元线路阻抗的差异导致直流母线电压存在偏差且无法实现储能单元间功率的精确分配。为此,提出双重下垂控制,该算法采用两级下垂控制,改进后的一级下垂控制用于补偿线路阻抗造成的功率偏差,实现直流母线电压稳定;二级下垂控制实现同类型储能单元间的功率分配。在考虑母线电压波动幅度基础上,分析了储能单元变换器带下垂特性的功率电压曲线,研究了下垂系数的选取范围。建立该控制策略下的系统模型,通过根轨迹分析补偿因子、下垂系数、电压控制器以及电流控制器参数对系统稳定性的影响规律。最后,在MATLAB/Simulink上的仿真结果表明所提方法能实现同类储能单元的功率精确分配和稳定母线电压,且对系统单点故障具有较强鲁棒性。

微电网双重下垂控制策略的研究

当低压微电网由并网过渡到孤岛运行时会出现功率缺额的现象,导致微电网无法保持电压和频率稳定。文中提出了双重下垂控制的策略,即在改进耦合下垂控制同时,又增加一层对于直流总线电压响应的下垂控制。该控制策略能够在这孤岛模式和并网模式下工作,实现自动调节微电源的输出功率。此外,该控制策略还解决了孤岛模式和并网模式之间的切换不平滑的问题。对提高微电网的电能质量和供电可靠性具有重要意义。以上所提出的控制策略通过MATLAB仿真验证其有效性。