改进下垂控制法:环形直流微网动态负荷精确分配与电压补偿实证研究

本文主要探讨了"基于潮流计算的环形直流微电网动态负荷精确分配控制方法"。在当前采用环形网络结构的大规模直流微电网中，传统的下垂控制由于网络阻抗的影响，使得负荷分配不精确，尤其是在处理跨度较大的网络时。作者首先针对下垂控制的环形直流微电网，推导出了一种潮流计算方法，这有助于理解和优化系统的运行特性。 文章深入研究了两种动态负荷分配控制策略：一种是将下垂系数比作为控制变量，另一种则是利用参考电压差值。这两种方法的对比分析揭示了它们在不同负载条件下的优缺点，例如下垂系数比控制在重载时可能提高均流精度，但可能牺牲系统稳定性；而参考电压差值控制则可能在一定程度上减轻了电压电流间的耦合，提高了分配精度。 为了克服这些问题，作者提出了一种改进的下垂控制方法，该方法兼顾了动态负荷分配的精确性和对负荷端电压跌落的补偿。这种方法旨在通过综合调控，确保在各种工况下都能保持稳定的电源分配和良好的电压稳定性，减少了由于下垂系数变化过大导致的系统振荡风险。 最后，作者在实际应用层面，构建了一个四端环形直流微电网的半实物实时仿真实验平台，通过实验验证了所提出的改进下垂控制方法的有效性和优越性。实验结果表明，新的控制策略能够有效地提升系统在大跨度环形网络中的性能，实现了动态负荷的精确分配和电压波动的有效管理。 本文的研究对于理解和优化大型直流微电网的稳定运行，特别是在复杂网络结构和动态负荷条件下，具有重要的理论和实践意义，为直流微电网的设计和控制策略提供了新的思路和改进方向。