微电网有功均分:阻性下垂控制与自适应虚拟电阻策略
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更新于2024-08-30
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"该文提出了一种基于虚拟阻抗的微电网有功均分控制策略,主要关注在低压微电网中的功率分配问题。面对并联逆变器因连接线参数不均导致的输出功率偏差,文章忽略了线路电抗,采用阻性下垂控制以实现功率解耦,并引入虚拟负感抗来抵消逆变器的等效输出感抗,从而提高控制精度。此外,文中还提出了一种自适应虚拟电阻控制方法,利用本地逆变器的有功功率和电压信息来动态调整虚拟电阻值,以此减小有功功率偏差。通过有功功率偏差方程解析了该方法的作用机制,并运用小信号稳定性分析优化了虚拟电阻系数的选择。仿真和实验结果显示,该策略能够提高有功功率分配的精确性,同时降低电压降,且不需要通信系统,有利于微电网的“即插即用”特性。关键词包括低压微电网、阻性下垂控制、自适应虚拟电阻、虚拟负感抗和有功分配。"
文章详细阐述了在低压微电网环境中,由于各并联逆变器之间的连接线路参数不一致,导致功率分配不均匀的问题。为解决这一问题,作者首先提出了一个基于阻性下垂控制的方法,该方法在忽略线路电抗的情况下实现功率解耦,提高了控制的准确性。然后,为了进一步优化控制效果,他们引入了虚拟负感抗的概念,以抵消逆变器的等效输出感抗,增强功率解耦的精确度。
在这一基础之上,文章的核心创新点是提出了一种自适应虚拟电阻的控制策略。这个策略利用本地逆变器输出的有功功率和电压信息,动态调整虚拟电阻的值,从而减少有功功率的分配偏差。通过有功功率偏差方程,作者揭示了虚拟电阻如何影响功率分配,并运用小信号稳定性分析来确定虚拟电阻系数的理想取值,确保系统的稳定性。
在实际应用中,与传统的控制策略对比,所提出的控制策略在提升有功功率均分精度的同时,还能减少电压下降,而且不需要依赖通信系统,这大大简化了微电网的集成和操作,更加符合微电网“即插即用”的设计理念。这种自适应的虚拟电阻控制策略对于低压微电网的稳定运行和高效能量管理具有显著的优势。
2019-08-08 上传
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