基于可变虚拟电阻的下垂均流分析与电压补偿

发布时间：2021-06-18 00:17

　　为了解决不匹配的线路电阻和负载动态变化对电流分配和母线电压跌落的影响,提出了基于可变虚拟电阻的改进下垂法,实时采集各并联变换器的电压电流,建立变换器下垂系数与输出电流之间的数学模型,根据所建模型实时改变虚拟电阻,从而达到负载均流的目的。进一步根据不同负载变化情况下母线电压与期望值的误差动态调整母线电压,使母线电压稳定在期望值。最后通过仿真对比分析了传统下垂法和改进下垂法对负载均流和母线电压的调整效果。结果表明,改进下垂法有效降低了均流误差幅度和母线电压跌落幅度。 

【文章来源】：水电能源科学. 2020,38(11)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

下垂控制框图

图2为多微源并联系统简化等效电路，其中Rdi为变换器下垂系数的等值电阻；Rlinei为线路电阻；Rload为负载电阻；Uload为负载端电压；idci为变换器输出电流；iL为负载电流。2.1.1 均流误差

图3表示在DC/DC变换器空载输出电压相等但线路电阻不一致时不同下垂曲线对系统的影响。图3中Rd1=Rd2为下垂系数较小的情况，RD1=RD2为较大的下垂系数，线路电阻不等且Rline1<Rline2。可看出在下垂系数为Rdi(i=1,2）时均流误差为δI1，在下垂系数为R′di(i=1,2）时均流误差为δI2，其中δI1>δI2，表明增大下垂系数对减小均流误差有效。由于下垂系数等效为变换器输出端虚拟电阻，当变换器输出电流流过时会产生电压降落，而线路电阻也会产生一定的电压降落，如图3中的δU1、δU2所示，其中δU=I(Rd+Rline）。在下垂系数增大后母线电压跌落由δU1变为δU2，其中δU2>δU1。虽然增大下垂系数减小了均流误差，但母线电压跌落值变大。因此传统下垂控制存在着均流精度与电压跌落难以同时得到改善的矛盾。


本文编号：3236191