風儲直流微網電壓控制方法研究.pdf

1、隨著可再生能源的廣泛應用，總成本和損耗相對較低的直流微電網受到越來越多的關注。在直流微網中，直流電壓是判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性的唯一標準。為了維持直流電壓的穩(wěn)定，需要多個微源之間協(xié)調控制。直流微電網中換流器實時協(xié)調控制方案大致可分為主從、對等和分層控制模式。上述三種方法都存在一定的缺陷。因此，提出一種合理的實時協(xié)調控制方法是十分必要的。直流微網的經濟調度，是在保證直流電壓穩(wěn)定的前提條件下，通過構建經濟數學模型，用多種算法進行直流微網的優(yōu)化，保證負

2、荷合理分配到各個微源。然而，經濟性與實時性一體的直流電壓閉環(huán)控制仍需要進一步深入研究。
　　為了找出一種集經濟性與實時性為一體的直流電壓閉環(huán)控制策略，本文以風儲直流微電網為研究內容，綜合考慮直流微電網的經濟調度和運行控制兩個方面，主要工作和取得的主要研究成果如下：
　　（1）介紹了直流微電網單元組成以及各個換流器的控制方法。
　?。?）針對無線路阻抗的條件下，提出直流電壓閉環(huán)調整控制策略，控制策略主要包括一次、二次、三

3、次調壓。其中三次調壓是考慮最優(yōu)分配負荷時微網的經濟調度。一、二次調壓負責微電網的運行控制。一次調壓是系統(tǒng)中所有主調壓單元按照各自下垂特性，對較小的負荷功率波動引起的電壓波動進行調整，一次調壓是直流電壓的有差調節(jié)。二次調壓由系統(tǒng)中被選中的調壓單元采用PI控制方法，完成調整任務，主要針對較大的負荷功率波動引起的電壓偏差，二次調壓能做到電壓的無差調節(jié)。利用本文提出的控制策略最終實現(xiàn)直流電壓的閉環(huán)控制。最后以一個實際風儲直流微網為研究對象，基于

4、MATLAB平臺，搭建仿真模型驗證所提策略的有效性和可行性。
　?。?）針對線路阻抗較大，且不容忽略的情況，（2）中的電壓控制方法難以實現(xiàn)負荷的合理分配，所以提出了新的直流電壓閉環(huán)調整控制策略，同樣包括一次、二次、三次調壓。三次調壓與（2）中三次調壓相同，新的控制方法中二次調壓采用分布式控制方法，保證負荷功率根據三次調壓的優(yōu)化結果按比例分配到各個調壓單元，并使得微網內平均電壓與額定電壓相等。一次調壓在分布式算法計算得出的直流電壓的