資源描述:
《微電網(wǎng)控制研究綜述.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、<電氣開關(guān)》(2014.No.2)文章編號:1004—289X(2014)02—0001一O4微電網(wǎng)控制研究綜述范柱烽,解東光,趙川,仲崇飛,崔仕偉(1.東北電力大學(xué)電氣工程學(xué)院,吉林吉林132012;2.中國水利電力物質(zhì)有限公司,北京100o4o)摘要:旨在闡釋微電網(wǎng)概念,重點(diǎn)介紹三種逆變器控制方法的原理以及相應(yīng)控制器的設(shè)計(jì),三種微電網(wǎng)控制策略的應(yīng)用和發(fā)展研究成果。并提出對于今后微電網(wǎng)研究方向的看法。關(guān)鍵詞:微電網(wǎng);控制方法;控制策略中圖分類號:TM71文獻(xiàn)標(biāo)識碼:BResearchSummaryoftheM
2、icrogridControlFANZhu-feng,XIEDong—guang,ZHAOChuan,ZHONGChong-fei,CUIShi—wei(1.ElectricalEngineeringInstitute,NorthernPowerUniversity,Jilin132012,China;2.TheHydraulicPowerandElectricPowerMaterialCo.,Ltd.,ofChina,Beijing100040,China)Abstract:ThepaperSaimistoe
3、xplainthemicrogridconceptandlayspecialstressonpresentingtheprinciplesofthreekindsofinvertercontrolmethodsandcorrespondingcontrollerdesignandapplicntionandresearchresultofthreekindsofmicrogridcontrolstrategiesperspectivesonthefuturemicrogridresearchdirection.
4、Keywords:microgrid;controlmethod;controlstrategy分布式電源、可控負(fù)載和儲(chǔ)能單元的向?yàn)楸镜貐^(qū)提供1引言能源的系統(tǒng)。微電網(wǎng)通過靜態(tài)開關(guān)單點(diǎn)接人大電網(wǎng),隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力需求迅速增長,電力部可以降低大量小功率分布式電源接入后對系統(tǒng)的沖f-j~多把投資集中在火電、水電以及核電等大型集中擊,提高分布式發(fā)電的穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量。微電源和超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)的建設(shè)上。但是隨著電網(wǎng)網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)可以分為并網(wǎng)模式、孤島模式和過渡暫態(tài)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,超大規(guī)模電力系統(tǒng)的弊端也日益
5、凸?fàn)顟B(tài)。在并網(wǎng)模式下微網(wǎng)運(yùn)行由電網(wǎng)控制,在電網(wǎng)不現(xiàn),成本高,運(yùn)行難度大,難以適應(yīng)用戶越來越高的安能提供滿足用戶需求的電能時(shí),靜態(tài)開關(guān)斷開,微網(wǎng)進(jìn)全和可靠性要求以及多樣化的供電需求¨I4]。入孤島運(yùn)行,其運(yùn)行由微網(wǎng)控制器自動(dòng)控制。分布式發(fā)電作為集中式發(fā)電的有效補(bǔ)充,具有污2逆變器控制方法染少、可靠性高、能源利用效率高、安裝地點(diǎn)靈活等諸多優(yōu)點(diǎn),可有效解決大型集中電網(wǎng)的許多潛在問題,同為了更簡單的控制分布式電源接口逆變器,使不時(shí)也可改善環(huán)境污染,緩解能源危機(jī)。但是分布式電同類型分布式電源形成微網(wǎng),一種常見的方法是模擬
6、源并網(wǎng)后容易引起電壓波動(dòng)和電壓閃變,尤其是當(dāng)大傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng),設(shè)計(jì)控制器使分布式電源的容量分布式電源并人中低壓配電網(wǎng)時(shí),要實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)接口逆變器按照下垂特性曲線運(yùn)行。目前常用的運(yùn)行的功率平衡,保證供電可靠性和電能質(zhì)量較為困控制方法主要有PQ控制、v/F控制、下垂控制_9。難一引。2.1恒功率控制為了協(xié)調(diào)大電網(wǎng)與分布式電源的矛盾,學(xué)者又提恒功率控制也稱PQ控制。簡單來說就是分布式出了微電網(wǎng)的概念。電源的輸出功率維持其參考功率恒定的功率輸出。采微網(wǎng)是分布式發(fā)電的一種重要應(yīng)用形式。國際上用PQ控制的分布式電源需要
7、有維持電壓和頻率穩(wěn)定尚無關(guān)于微網(wǎng)的統(tǒng)一定義,可理解為:微網(wǎng)是一個(gè)包含的單元為為其提供頻率和電壓支持。在聯(lián)網(wǎng)時(shí)由大電2《電氣開關(guān)》(2014.No.2)網(wǎng)來維持系統(tǒng)電壓和頻率,在孤網(wǎng)時(shí)則由主控單元來3下垂控制維持。實(shí)際上PQ控制器功能的實(shí)現(xiàn)在于通過電壓空間矢量SVPWM控制技術(shù)調(diào)節(jié)逆變器端的輸出電壓從下垂特性曲線如圖3所示。下垂控制是根據(jù)逆變而調(diào)節(jié)線路電流,達(dá)到調(diào)節(jié)功率的目的。其控制框圖電源輸出的有功功率和頻率呈線性關(guān)系,無功功率和如圖1所示。電壓幅值成線性關(guān)系的原理進(jìn)行控制。下垂控制實(shí)際上是控制逆變器模擬一次調(diào)
8、頻的過程。通過下垂控制計(jì)算出逆變器調(diào)制電壓與頻率。P圖1PQ控制結(jié)構(gòu)框圖U、U、U將有功功率和無功功率根據(jù)進(jìn)行解耦,得到輸出(a)頻率下垂特性曲線(b)電壓F垂特征曲線功率達(dá)到參考值時(shí)所需要的電感電流參考值。與實(shí)際圖3f=垂特性曲線測得的電感電流相比較,得到的誤差信號經(jīng)過瞬時(shí)電流環(huán)PI控制器作為逆變橋調(diào)制電壓信號。采用誤差分布式電源的類型及并網(wǎng)控制的目的不同,其并信號作為PI控制器的輸