微電網(wǎng)互聯(lián)變流器控制算法模型及邏輯節(jié)點(diǎn)設(shè)計.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)，分布式電源技術(shù)和微電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與日趨成熟，微電網(wǎng)供電質(zhì)量、微電網(wǎng)控制技術(shù)、多微網(wǎng)間能源調(diào)度等問題的研究越來越多。微電網(wǎng)供電可靠性和靈活性方面的研究主要集中在微電網(wǎng)中分布式電源變流器的控制問題上，控制策略及其控制算法成為研究的關(guān)鍵。同時，隨著IEC61850標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)展，微電網(wǎng)中電力電子器件及其控制器的互操作性越來越成為一種發(fā)展需求。將信息通信技術(shù)與微電網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，對智能電網(wǎng)的探索與建設(shè)具有重大意義。本文針

2、對微電網(wǎng)互聯(lián)實(shí)例，結(jié)合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，對變流器控制算法進(jìn)行研究。全文內(nèi)容可分為兩個部分：
　　（1）信息建模與邏輯節(jié)點(diǎn)設(shè)計是實(shí)現(xiàn)設(shè)備互操作的重要基礎(chǔ)和必要前提。本文以微電網(wǎng)互聯(lián)變流器為例，分析了變流裝置的3種常用的控制策略及PQ控制算法的設(shè)計過程及電流控制環(huán)的設(shè)計，并得出相應(yīng)的PQ控制算法結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)該控制算法結(jié)構(gòu)圖，設(shè)計了控制算法的信息交互模型，并分析了信息流的具體交互過程。詳細(xì)設(shè)計了模型內(nèi)的功能邏輯節(jié)點(diǎn)FPID和FSPT

3、，算術(shù)邏輯節(jié)點(diǎn)FOPE0、FOPE1和FOPE2，以及換相邏輯節(jié)點(diǎn)FABD和FDQA，而邏輯節(jié)點(diǎn)的設(shè)計包括輸入輸出端口設(shè)計和節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的算法實(shí)現(xiàn)框圖設(shè)計，且所有的邏輯節(jié)點(diǎn)都為實(shí)例化設(shè)計，邏輯節(jié)點(diǎn)之間都是相互關(guān)聯(lián)的。然后設(shè)計了軟件鎖相環(huán)模塊、電流控制模塊、功率控制模塊，并分析了上述模塊與邏輯節(jié)點(diǎn)的關(guān)系。最后，在MATLAB/SIMULINK平臺上搭建了整個PQ控制仿真模型，仿真驗證了電壓鎖相、電流跟隨、有功無功功率跟隨等功能，并指出了仿真波

4、形與邏輯節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系。
　?。?）邏輯節(jié)點(diǎn)的設(shè)計可以應(yīng)用于其它實(shí)例。根據(jù)上述邏輯節(jié)點(diǎn)的設(shè)計方法，結(jié)合IEC61499標(biāo)準(zhǔn)，以變電站母聯(lián)間隔閉鎖為例，通過IEC61850模型與IEC61499模型的具體映射，設(shè)計了一種基于IEC61850/61499的邏輯功能塊，該功能塊具有互操作性、可配置性和可重用性。文中主要介紹了閉鎖邏輯功能塊CILO_FB和控制邏輯功能塊CSWI_FB，詳細(xì)設(shè)計了功能塊內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)及其算法，并驗證了功能塊的