微電網(wǎng)的分布式二級(jí)控制與經(jīng)濟(jì)調(diào)度算法研究.pdf

1、近些年來(lái)，隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題的日益加劇，以可再生能源為主的分布式發(fā)電技術(shù)越來(lái)越受到重視。然而，大量分布式電源(Distributed generators，DG)的接入會(huì)對(duì)主電網(wǎng)產(chǎn)生嚴(yán)重的沖擊，這也限制了分布式發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。微電網(wǎng)的提出和發(fā)展可以充分發(fā)揮分布式發(fā)電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。微電網(wǎng)系統(tǒng)存在兩種運(yùn)行模式，即并網(wǎng)運(yùn)行模式和孤島運(yùn)行模式。電壓和頻率作為電能質(zhì)量的兩個(gè)重要指標(biāo)，保持其穩(wěn)定性是微電網(wǎng)安全與可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。在微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行

2、模式下，系統(tǒng)的電壓和頻率由主電網(wǎng)提供；在孤島運(yùn)行模式下，需要微電網(wǎng)系統(tǒng)自身的控制單元來(lái)維持系統(tǒng)的運(yùn)行電壓和頻率。為確保微電網(wǎng)孤島運(yùn)行模式下的電壓和頻率穩(wěn)定在額定值，傳統(tǒng)的二次調(diào)壓和調(diào)頻算法采用了一種集中式控制結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行，集中式經(jīng)濟(jì)調(diào)度算法也得到了廣泛的研究。然而，這些用于微電網(wǎng)的集中式算法對(duì)系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)有較強(qiáng)的依賴性，影響了系統(tǒng)的魯棒性和可靠性。為克服這些問(wèn)題，論文展開(kāi)了如下的研究：
　　①針對(duì)微電網(wǎng)系統(tǒng)，

3、提出一種全分布式優(yōu)化協(xié)調(diào)控制結(jié)構(gòu)。對(duì)于每個(gè)發(fā)電單元，其控制結(jié)構(gòu)由初級(jí)控制器、分布式二級(jí)電壓和頻率控制器以及分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度模塊組成。該控制結(jié)構(gòu)適用于稀疏通信網(wǎng)絡(luò)，具有可插可用的特點(diǎn)，且能保證系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此，該結(jié)構(gòu)將大大減少系統(tǒng)的通信量，提高了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可靠性。
　　②設(shè)計(jì)了一種分布式二級(jí)協(xié)調(diào)控制算法。不同于傳統(tǒng)的二級(jí)控制算法，該算法是完全分布式的，即每個(gè)發(fā)電單元的控制算法只需要自身母線節(jié)點(diǎn)的信息和其鄰接點(diǎn)母線的信息，且能