基于序分量的孤岛交直流微电网三相解耦潮流优化算法

本文主要探讨的是基于序分量的孤岛交直流混联微电网的三相解耦潮流算法。在当前分布式发电(DG)技术日益普及的背景下，交直流混联微电网作为一种结合了交流和直流网络优势的新型电力系统，对于提升能源效率和可靠性具有重要意义。在并网模式下，算法借鉴了已有的主动配电网分析方法，而在孤岛运行模式下，由于失去与主网的连接，需要一种能够独立控制和平衡各分布式电源(DGs)的策略，如Droop控制。 孤岛运行中的关键挑战在于如何处理三相系统中的功率平衡问题，特别是AC和DC子网间的协调。文章提出利用序电流补偿法将交流子网转化为三序网络，这种方法可以简化求解过程，显著减少计算规模。此外，作者还考虑了AC/DC逆变器的交流频率和直流电压之间的耦合关系，这是确保两个子网间功率平衡的关键因素。 在微电网潮流计算方面，以往的研究主要集中在孤岛AC微电网的控制策略上，如基于BFGS信赖域算法的三相潮流算法和内外环交替迭代模型。然而，这些方法在处理大规模系统时，计算效率会下降。针对交直流混联微电网，文献[11]初步探讨了潮流计算，但忽略了AC/DC逆变器的损耗。而本文则在此基础上，提出了在序分量体系下更为全面的三相解耦潮流算法，这不仅适用于不同类型接入的直流微电网，还充分考虑了逆变器的并网特性以及AC/DC连接点的影响。 文献[12-13]构建了逆变器并网的PQ和PV型DG稳态潮流模型，并通过三相解耦算法验证了模型的有效性和计算效率。文献[15]进一步提出了基于牛顿法的孤岛交直流混联微电网潮流算法，但仅限于单相处理。本文的创新之处在于扩展到三相，并在序分量理论的支持下，提供了一个更全面、高效且适应不同运行条件的潮流分析框架。 总结来说，这篇文章的核心贡献在于提出了一种针对孤岛交直流混联微电网的三相解耦潮流算法，它能够有效地处理三相平衡问题，同时考虑到实际电力设备如AC/DC逆变器的特性，为这类复杂电力网络的潮流分析提供了实用的工具。通过在实际案例中的应用，证明了算法的有效性、适用性和计算效率优势。这对于优化微电网的设计、控制和运行管理具有重要的理论和实践价值。