孤岛微电网电流同步U-I下垂控制方法

采用电压-电流(U-I)下垂控制的孤岛微电网系统始终运行于工频频率,避免了传统下垂控制存在的频率偏差及频率越限问题,但电源间易产生环流,功率分配精度差。为此,提出电流同步U-I下垂控制方法,该方法由电流同步控制及U-I幅值下垂控制两部分构成。前者通过调节输出电压相角使各电源输出电流相角一致,以抑制电源间环流;后者依据输出电流的幅值调节输出电压的幅值,使各电源出力依据自身容量分配。在此基础上,建立双端系统的小信号模型,分析电流同步控制环路中控制参数对系统稳定性的影响,为参数设计提供依据。仿真及实验结果表明,相比U-I下垂控制,所提方法的系统环流减小50%以上,电压畸变率改善近10%,电源间功率分配精度及系统电能质量均得到明显提升。

基于无差调压U-I下垂的同步定频微网控制策略研究

针对微网孤岛运行时传统电压-电流(U-I)下垂控制中存在的电压偏差以及功率分配不均衡问题,提出一种基于无差调压U-I下垂的同步定频控制策略。该策略利用同步相量测量装置(PMU)为微网内分布式电源逆变器提供全局同步参考信号,实现同步定频运行;在U-I下垂控制的基础上,通过电压偏差调节环节,将下垂曲线平移实现二次调压;根据PMU的量测信息,实时计算受控逆变器出口到并网点间线路阻抗,通过设置虚拟阻抗对线路进行补偿,减小线路阻抗不一致时因二次调压对功率分配造成的不利影响,实现高精度的功率分配。最后,通过Matlab/Simulink仿真模型验证了所提出控制策略的有效性。

交直流混合微电网孤岛情景下的能量管理

DC/AC双向变换器对于交直流混合微电网系统的稳定性和功率分配有着重要的作用。文中针对交直流混合微电网孤岛情景,采用DC/AC双向变换器的U-I双下垂控制方法,平衡交直流微电网之间的功率流动,以此提高孤岛情景下的稳定性和可控性,并在SimuLink中搭建混合微电网微网孤岛情景下的仿真模型。负荷变动的仿真结果验证了提案控制策略的可行性。