低压微网新型P-f与Q-dU/dt功率控制策略：解决孤岛运行功率分配难题

本文探讨了在微网孤岛运行模式下，传统下垂控制面临的挑战，即由于微网线路阻抗特性对功率精确分配的影响。针对这个问题，作者提出了一个创新的有功-频率（P'-f）和无功-电压微分（Q'-dU/dt）功率控制策略。这个策略的核心在于利用电压幅值变化率（dU/dt）作为控制变量，通过电压补偿来实现无功功率的精确分配，确保系统电压的稳定和良好的动态性能。 小信号建模分析揭示了控制方程系数匹配对系统瞬时响应的重要性，合适的参数设计对提升系统动态性能至关重要。与传统的下垂控制方法不同，该策略考虑了低压微网的特性，通过平面旋转变换的虚拟功率方法实现了功率解耦，进一步提高了控制的有效性。 在微网孤岛模式下，文章通过仿真对比了所提控制策略与其他传统方法（如反下垂控制、功率解耦控制和P-δ下垂控制修正）的效果，证明了在处理分布式电源间功率分配问题时，新策略具有显著优势。它能够更好地适应复杂多变的分布式发电环境，无需精确的线路参数就能保证系统的稳定运行和动态响应。 实验仿真结果证实了新型Q'-dU/dt控制策略在实际应用中的可行性和有效性，对于微网孤岛运行中的稳定性和效率提升具有重要意义，为微网控制技术的发展提供了新的视角和解决方案。这一研究不仅有助于优化微网内部的资源配置，还有助于减少对大电网的依赖，推动可再生能源的广泛应用。