微電網(wǎng)電壓控制與無功分配策略研究.pdf

1、全球能源危機(jī)與環(huán)境問題愈發(fā)嚴(yán)重促進(jìn)了分布式可再生能源的快速發(fā)展，為解決好電網(wǎng)和分布式電源的矛盾，充分挖掘分布式能源為電網(wǎng)和用戶帶來的價(jià)值與效益，具有靈活運(yùn)行方式的微電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。本文基于現(xiàn)階段微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制領(lǐng)域研究現(xiàn)狀的介紹與分析，針對微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制中電壓控制與無功分配問題，分別從單個(gè)微源、多微源組成的微電網(wǎng)、多微電網(wǎng)系統(tǒng)三個(gè)層次展開研究，本文主要研究內(nèi)容如下:
　　首先，針對逆變型微源介紹了三種常見的并網(wǎng)控制策略:PQ控制、

2、V/f控制以及下垂控制;分析了微電網(wǎng)典型運(yùn)行方式（對等和主從）下的無功電壓調(diào)節(jié)方法，并從單個(gè)微源和多微源協(xié)調(diào)兩個(gè)方面講述了微源無功調(diào)節(jié)特點(diǎn)及現(xiàn)有的調(diào)節(jié)方法，其中多微源協(xié)調(diào)無功控制從依賴通信和不依賴通信兩個(gè)角度分類分析并進(jìn)行優(yōu)劣比較。
　　接著，在單個(gè)微源并網(wǎng)電壓與無功控制層面，以光伏發(fā)電系統(tǒng)為例從兩個(gè)角度研究改進(jìn)方法。從控制策略改進(jìn)的角度，分析了傳統(tǒng)光伏并網(wǎng)電壓和無功控制策略，并提出了一種改進(jìn)的微源并網(wǎng)電壓控制方法，可以消除光伏有

3、功功率輸出對并網(wǎng)點(diǎn)電壓的提升，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無功支撐;從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)改進(jìn)的角度，設(shè)計(jì)了一種兼具無功補(bǔ)償和并網(wǎng)電壓質(zhì)量控制的微源并網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提出了一種基于逆變器動(dòng)態(tài)剩余容量的無功分配策略，并設(shè)計(jì)了并聯(lián)逆變器和串聯(lián)逆變器的控制方法。分別通過PSCAD/EMTDC仿真分析驗(yàn)證了所提兩種改進(jìn)方法的有效性。
　　接著，針對不依賴通信的微電網(wǎng)對等控制模式，分析了基于下垂控制策略的多微源并聯(lián)時(shí)的電壓/無功下垂特性，提出了一種基于復(fù)合虛擬阻抗與自適應(yīng)下垂

4、系數(shù)的下垂控制策略，在下垂系數(shù)中加入有功和無功輸出量反饋，該方法能夠較好的改善多微源間的無功分配精度，且有較小的電壓偏差，分別通過小信號穩(wěn)定性分析與時(shí)域仿真驗(yàn)證了所提策略的穩(wěn)定性和有效性。
　　最后，針對依賴通信的多微電網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制，利用多微電網(wǎng)系統(tǒng)中心控制器(MMG CC)實(shí)現(xiàn)微源高滲透率下的多微電網(wǎng)之間的功率約束與分配，提出了一種基于電壓靈敏度分析的多微電網(wǎng)系統(tǒng)中微源出力在線調(diào)控策略，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的電壓調(diào)節(jié)。建立了微源