鄂电专家谈提高直流微电网动态特性的改进下垂控制策略（2）

文章来源： 日期：2016-05-09

       下垂系数对直流微电网的电流分配准确度及电压调节准确度的影响，微量水分测定仪可通过求取电流、电压平均值增加补偿控制[14]、加入自适应下垂电阻ADR(AdaptiveDroopResistance)[15]或模糊控制[16]等方法提高分配准确度，提升直流微电网的工作可靠性。
        但以上方法均基于阻性虚拟阻抗提升了直流微电网稳态工作的性能，直流微电网中，大量分布式电源的“不确定”性、本地负载的突变以及容量较大的微源接入切出等因素均会造成直流母线电压的波动，大电流发生器直流母线电压的不稳定会造成保护设备的误动作或引起用电设备的损坏，而阻性下垂系数实现了各微源稳态时的功率分配，不能提升微电网的动态特性。
        本文通过在纯阻性虚拟阻抗的基础上增加补偿虚拟阻抗的方法对直流微电网中传统的电压-功率下垂控制策略进行改进，提出基于补偿虚拟阻抗的改进下垂控制策略。避雷器计数器检测仪该控制策略通过阻性虚拟阻抗实现稳态时直流微电网内变换器的功率分配，通过补偿虚拟阻抗，改善母线电压的动态特性；建立了变换器的控制框图，理论推导了补偿虚拟阻抗的设计方法，详细分析了补偿虚拟阻抗对变换器阻尼特性的影响；建立了一个简单的直流微电网，采用两级控制，全自动电容电感测试仪对本文所提出的改进控制算法进行了仿真和实验验证。
        结论
        直流微电网通常采用电压-功率下垂控制实现不同发电单元之间的功率分配，纯阻性的下垂系数能够实现功率分配的快速性，但不能提升系统的动态特性，本文通过增加补偿虚拟阻抗的方法减小了功率扰动对母线电压的影响。
理论分析及仿真实验结果表明：配电网电容电流测试仪①补偿虚拟阻抗的增加不影响直流微电网稳态时的功率分配；②在负载功率发生功率扰动时，补偿下垂控制策略提高了直流母线电压的动态性能，阻尼特性增强，超调量降低。