基于虛擬阻抗與非線性控制的微電網(wǎng)下垂控制器優(yōu)化.pdf

1、微電網(wǎng)是綜合利用各種分布式能源的新型組網(wǎng)形式，與公共電網(wǎng)互為補(bǔ)充。作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，微電網(wǎng)逐漸得到了日益廣泛的關(guān)注。逆變器是微電網(wǎng)的核心部件，微電網(wǎng)的控制主要集中在對(duì)逆變器控制上，因此對(duì)微電網(wǎng)逆變器的控制是本文的研究重點(diǎn)。
　　微電源逆變器的控制方法主要有三種:下垂控制、恒壓恒頻控制、恒功率控制。目前微電網(wǎng)逆變器控制采用最多的是下垂控制。下垂控制模擬了同步發(fā)電機(jī)的下垂特性，使微電網(wǎng)具有調(diào)頻功能，但是這種調(diào)頻是一次調(diào)頻，不

2、能做到無差調(diào)頻，并且下垂控制在微電網(wǎng)運(yùn)行中也具有不足。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)頻率變化很快，低頻減載裝置有可能沒有充足的時(shí)間切負(fù)荷，不利于電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。因此，本文對(duì)微電網(wǎng)下垂控制的不足進(jìn)行了改進(jìn)。
　　本文首先介紹了分布式發(fā)電系統(tǒng)，隨后對(duì)微電網(wǎng)的概念以及研究現(xiàn)狀做了論述。詳細(xì)介紹了微電網(wǎng)變流器的控制策略以及微電網(wǎng)系統(tǒng)整體運(yùn)行時(shí)的控制策略。
　　其次，通過下垂控制器的原理設(shè)計(jì)了下垂控制器，并通過理論分析確定了控制器的參數(shù)，在

3、Matlab中搭建下垂控制仿真模型。通過仿真驗(yàn)證下垂控制器模型的正確性，但同時(shí)也發(fā)現(xiàn)下垂控制器的不足。在下垂控制的基礎(chǔ)上研究采用對(duì)等控制策略下微電網(wǎng)的運(yùn)行特性。
　　最后，對(duì)下垂控制方法的不足進(jìn)行了改進(jìn):有功功率-頻率下垂控制中引入了虛擬阻抗概念;在無功功率．電壓下垂控制采用非線性控制策略。通過matlab軟件建模，仿真的結(jié)果驗(yàn)證了改進(jìn)方法的正確性。采用改進(jìn)下垂控制方法后，當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷隨機(jī)變化時(shí)，頻率能緩慢的過渡到穩(wěn)態(tài)值，使低頻減載