考虑分布式储能参与的直流配电网电压柔性控制策略

发布时间：2018-02-24 01:37

  本文关键词： 直流配电网 电压控制 分布式储能 下垂特性 交直流耦合　出处：《电工技术学报》2017年10期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：针对多节点直流配电网电压稳定性差且控制困难的问题,提出一种考虑分布式储能参与的直流配电网电压柔性控制策略。首先,分析直流配电网的拓扑结构,指出了现有控制策略在多节点电压调节方面的不足以及分布式储能参与调压的可行性。其次,推导配电网中交直流接口的电压-频率耦合关系以及双向直流接口的级联下垂特性。针对配电网端口交直流断面,将交流电网的频率波动经虚拟惯性作用与直流电压波动建立联系,生成虚拟电压差以控制储能响应频率波动,减小直流配电网的接入对交流电网的影响。针对配电网-微网变流器断面,依据接口类型的不同设计分布式储能单元的控制策略,使其响应配电网节点电压的变化,增强功率波动时直流电压动态稳定性,减小配电网运行模式切换的可能性。该策略仅需本地节点信息,无需通信,可扩展性好。最后,建立典型的两端直流配电网的仿真模型,通过系统仿真证明了所提柔性电压控制策略的有效性。
[Abstract]:Aiming at the problem of low voltage stability and difficult control in multi-node DC distribution network, a voltage flexible control strategy for DC distribution network considering distributed energy storage is proposed. Firstly, the topology of DC distribution network is analyzed. The shortcomings of existing control strategies in multi-node voltage regulation and the feasibility of distributed energy storage in voltage regulation are pointed out. The voltage-frequency coupling relation of AC / DC interface in distribution network and cascade droop characteristic of bidirectional DC interface are deduced. The frequency fluctuation of AC power network is connected with DC voltage fluctuation by virtual inertial action, and the virtual voltage difference is generated to control the energy storage response frequency fluctuation. In order to reduce the influence of direct current distribution network access on AC power network, the control strategy of distributed energy storage unit is designed according to the different interface types for the section of distribution network-microgrid converter, so that it can respond to the voltage change of distribution network node. The dynamic stability of DC voltage under power fluctuation is enhanced, and the possibility of switching operation mode of distribution network is reduced. This strategy only needs local node information, does not need communication, and has good scalability. Finally, a typical simulation model of DC distribution network at both ends is established. The effectiveness of the proposed flexible voltage control strategy is proved by system simulation.
【作者单位】： 湖南大学电气与信息工程学院;
【基金】：国家重点基础研发计划项目(2016YF0900103) 国家自然科学基金项目(51520105011) 湖南省科技重大专项(2015GK1002) 湖湘青年英才项目(2015RS4022)资助
【分类号】：TM712

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本文编号：1528397