新型能源子网的运行场景及控制策略研究

发布时间：2020-12-28 03:17

　　以一种双端并网新型能源子网为研究对象,该能源子网以电力集能器为核心,由光伏发电、储能装置、交直流负荷等单元构成。通过分析能源子网各组成单元的潮流流动情况,归纳了能源子网的多物理运行场景,并对其进行详细地分类分析;根据能源子网总体控制目标,研究了各种运行场景下的控制策略,设计了运行场景的切换原则;最后在Matlab平台上搭建了新型能源子网的仿真模型。经分析,该能源子网能够在多种物理场景下稳定运行,验证了上述控制策略的可行性和有效性。 

【文章来源】：电气传动. 2020年07期 北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

新型能源子网结构及核心元件电路拓扑

本节将对新型能源子网复杂多变的运行场景及其相互切换的情况进行详细分析。如图2所示，储能以及主网1、主网2端口具有能量双向潮流流动的使用场景，光伏、负荷具有单向潮流流动的使用场景。基于电力集能器各端口潮流流动情况，以交流主网端口的潮流流动情况为分类依据，列举出了新型能源子网的多物理运行场景，其中主要包括双端并网、单端并网及系统孤岛等运行场景，详细分类如表1所示。这里规定并网为给电网输送能量。从表1中可以看出，以各单元的潮流流动情况划分，本文研究的新型能源子网的运行场景共有32种；以交流主网1、主网2的潮流流动进行划分，新型能源子网的运行场景有6种，包括双端并网、一端并网一端离网、一端离网一端供电、一端并网一端供电、双端供电以及系统孤岛。

新型能源子网的控制目标为维持系统的稳定运行，然而能源子网中光伏发电的不稳定性与随机性[13]、储能充放电都会影响系统的功率平衡，进而影响系统电压的稳定。能源子网中的直流母线的简化等效电路如图3所示，其中，Cdc为直流母线等效电容；PG,PPV和PS分别为电网、光伏发电及储能向直流母线注入的功率；Pload为负荷消耗的功率。直流母线功率PC的表达式如下式所示：


本文编号：2943032