微電網(wǎng)下垂控制運(yùn)行仿真及穩(wěn)定性分析.pdf

1、分布式發(fā)電有利于解決當(dāng)前存在的能源短缺、環(huán)境污染和生態(tài)危機(jī)等各種問(wèn)題，本質(zhì)是改善人類(lèi)社會(huì)能源利用結(jié)構(gòu)。分布式發(fā)電的能源來(lái)源往往是太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源，具有清潔和可再生等優(yōu)勢(shì)的同時(shí)卻通常伴隨有間歇性、不穩(wěn)定性等缺陷。微電網(wǎng)可以為作為分布式電源就地供電的統(tǒng)一管理單元或者接入電網(wǎng)的一個(gè)接口。下垂控制是微電網(wǎng)常用的控制策略，能夠?qū)崿F(xiàn)微電網(wǎng)在聯(lián)網(wǎng)和離網(wǎng)兩個(gè)模式下的運(yùn)行和兩種模式之間的相互切換，具有簡(jiǎn)單、有效、實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)。
　　本文先通過(guò)梳理

2、當(dāng)前微電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，指出當(dāng)前微電網(wǎng)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段的現(xiàn)實(shí)和進(jìn)一步研究的意義，接著逐步闡明下垂控制的原理和其中的各個(gè)環(huán)節(jié)，并進(jìn)行離網(wǎng)、聯(lián)網(wǎng)和離網(wǎng)大負(fù)荷投入時(shí)頻率恢復(fù)等運(yùn)行模式的仿真，然后針對(duì)聯(lián)網(wǎng)微電網(wǎng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析，最后從動(dòng)態(tài)性能角度考慮的參數(shù)設(shè)計(jì)的理論分析。
　　論文的主要研究成果和結(jié)論如下:
　　(1)下垂控制策略可以有效進(jìn)行有功功率各個(gè)DG之間的分配，但是由于受到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和線路參數(shù)的影響，無(wú)功功率無(wú)法單純?cè)谙麓箍刂葡聦?shí)

3、現(xiàn)平衡分配，仿真運(yùn)行驗(yàn)證了這一點(diǎn)。
　　(2)離網(wǎng)運(yùn)行的微電網(wǎng)帶大負(fù)荷投切時(shí)，系統(tǒng)頻率變化較大，其頻率偏差可能越限，無(wú)法滿足電能質(zhì)量的要求。本文給出一種頻率恢復(fù)策略，并用仿真驗(yàn)證有效性。
　　(3)建立一個(gè)非線性微分方程組模型來(lái)描摹聯(lián)網(wǎng)微電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。從數(shù)值求解角度和系統(tǒng)仿真角度研究了下垂系數(shù)、聯(lián)系阻抗和初始相位差對(duì)于系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，得出導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性變差的原因有:①下垂系數(shù)增大→系統(tǒng)阻尼減小②聯(lián)系阻抗增大→阻尼增大③