微电网多并联型逆变器功率分配与环流抑制研究

发布时间：2023-03-27 03:06

　　微电网是以分布式发电为基础的新兴技术,是智能电网的重要补充,能够有效促进分布式能源的接入和就地消纳,进一步提高可再生能源的利用效率。微电网中的大多数分布式微源属于逆变型电源,这类微源通过逆变器接入交流母线并联运行,构成了微电网多逆变器并联运行环境。因此,设计高效可靠的并联逆变器控制技术是保证微电网稳定运行的关键,本文对孤岛微网并联逆变器之间的环流抑制问题与负荷功率精确分配控制问题进行了集成研究。首先,从单台逆变器控制的角度出发,在三相电压源逆变器拓扑结构的基础上建立了对应的数学模型,并得到了三相逆变器电压电流双闭环控制方程;建立了三相逆变器的恒功率控制和下垂控制模型,分析了各自的控制特点及适用条件;给出了一种基于旋转坐标系的逆变器并机预同步控制方法,实现了逆变器的平滑并机;最后通过三台逆变器并联仿真算例对上述方法进行了验证。其次,从环流的一般性定义出发,得到了环流与负荷功率分配之间的关系,提出通过对负荷功率进行精确分配来实现环流的抑制,并进一步分析了环流的特性;推导了逆变器的功率传输方程,基于此说明了下垂控制的理论依据;分析了虚拟阻抗的作用机理,并对传统下垂控制和虚拟阻抗下垂控制的局限...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 微电网概念及其运行模式
    1.3 多并联逆变器控制技术综述
    1.4 本文主要研究内容
2 微电网三相逆变器建模与控制
    2.1 微电网三相电压型逆变器拓扑结构
    2.2 电压闭环控制逆变器的等效模型
    2.3 微电网逆变器常用控制策略
        2.3.1 恒功率控制
        2.3.2 下垂控制
    2.4 微电网逆变器并机预同步控制
    2.5 仿真验证与分析
    2.6 本章小结
3 微电网并联逆变器环流特性与传统功率分配控制方法
    3.1 微电网并联逆变器的环流特性
    3.2 微电网逆变器的功率传输特性
    3.3 微电网并联逆变器传统功率分配控制方法
        3.3.1 传统下垂控制
        3.3.2 基于虚拟阻抗的下垂控制
    3.4 仿真验证与分析
    3.5 本章小结
4 微电网并联逆变器改进鲁棒下垂控制方法
    4.1 传统鲁棒下垂控制及其缺陷
    4.2 改进鲁棒下垂控制器的设计
    4.3 改进鲁棒下垂控制器小信号稳定性分析
    4.4 仿真验证与分析
    4.5 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢



本文编号：3772260