微电网无功功率控制策略：分散分层方法

"含异构分布式电源的微电网无功功率分散分层控制策略" 这篇论文主要探讨了在含异构分布式电源的微电网系统中，如何有效地进行无功功率的分散分层控制，以提高微电网的运行效率和稳定性。在多逆变器孤岛微网系统中，常见的无功功率控制方式有两种：无功功率—电压下垂和电压—无功功率下垂。然而，这些方法在面对异构分布式电源（如风能、太阳能等）的接入和不同负载条件时，可能无法实现理想的无功功率分配和电压稳定。 针对这一问题，论文提出了一种新的控制策略： 1. 改进空载电压：通过调整各分布式电源的空载电压，即使在阻抗不匹配的情况下，也能确保无功功率的合理分配。同时，这种控制方法能帮助公共连接点（PCC）的电压恢复到额定值，保持系统电压稳定。 2. 分层结构设计：控制策略基于不同的时间尺度构建分层结构。底层控制主要关注瞬态响应，通过快速调节确保微网的动态性能；上层控制则关注长期平衡，确保系统的静态稳定性。这种分层设计兼顾了微网的快速反应能力和长期稳定性。 3. 实现即插即用：新策略摆脱了传统控制中对通信系统的依赖，允许分布式电源在无需复杂协调机制的情况下接入系统，增强了系统的灵活性和扩展性。 论文通过小信号分析、时域仿真和RT-LAB硬件在环仿真实验，验证了所提出的控制策略的可行性和有效性。这些实验结果表明，该策略能够有效解决无功功率分配问题，提高微电网在各种工况下的运行性能。 此外，该研究背景是可再生能源的广泛应用和微网技术的发展。随着化石能源的减少和环境问题的加剧，分布式发电技术，尤其是微网，成为了提升可再生能源利用率、增强供电可靠性的关键。尽管分散控制在设计和实现上面临挑战，但其在提高系统鲁棒性和减少对外部通信的依赖方面具有显著优势，因此是未来微网控制的一个重要方向。