基于功率前馈的孤立直流微网电压稳定控制策略

本文主要探讨了在孤立直流微电网中，由于可再生能源如太阳能或风能的输出功率波动以及负载变化导致的直流母线电压不稳定问题。直流母线作为微电网系统的关键组件，其电压稳定性对于能量转换和整个系统的正常运行至关重要。传统上，控制策略通常采用双闭环储能稳压控制，通过经典控制理论进行系统参数选择和控制器设计，以维持母线电压的恒定。 然而，文章进一步提出了一个创新的方法，即基于功率平衡的功率前馈补偿稳压控制。这种方法突破了传统控制策略的局限，它通过实时监测和预测可再生能源的功率输出，提前调整系统的功率分配，从而抵消因功率波动引起的母线电压变化。这种方法的优势在于能够更有效地抑制这些波动对母线电压的影响，提高了系统的动态响应能力和整体稳定性。 功率前馈补偿是一种先进的控制策略，它结合了反馈控制和前馈控制的优点，通过预知性补偿来减小系统的动态误差。通过这种补偿，即使在外部扰动下，也能保持直流母线电压在一个理想的范围内，减少了调节时间，提升了系统效率。 实验结果证实了这种基于功率前馈的稳压控制方法的有效性，它在实际应用中展现出更强的抗扰动能力，对微电网系统的稳定性提升具有重要意义。因此，对于直流微电网的设计者和管理者来说，掌握和实施这种新型控制策略是提高系统可靠性和适应性的重要手段。 总结来说，本文研究的核心内容包括：直流母线电压控制的重要性，双闭环储能稳压控制的分析，以及基于功率前馈的补偿稳压控制技术的提出、分析和实验验证。这一研究对于提高孤立直流微电网的稳定性和效率具有实践价值，有助于推动微电网技术的发展。