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微电网安全稳定运行存在诸多问题,如何充分利用可再生能源,采取何种控制策略能够在孤岛状态下保持电压频率稳定等,这些问题尚没有成熟的控制策略,这已成为进一步提高分布式能源渗透率、保证微电网可靠性的难点之一。
本文首先介绍了微电网控制的研究现状,以及微电源的控制策略,对微电网的主要组成部分,如微电源、负荷、储能装置的特点及模型进行了研究。在此基础上,重点研究了PQ控制、下垂控制两种控制策略的原理、实现方法、适用场合。基于以上两种控制策略,对微电网在并网模式以及孤岛模式下的控制提出了复合控制策略。最后,对微电网在两种运行模式切换时的控制进行了研究。为验证分析的正确性,本文以MATLAB中simulink模块建立仿真模型,对PQ控制策略、下垂控制进行了仿真;对微电网并网运行时不同类型的微电源控制策略进行了仿真;对模式切换时采用的控制策略进行了仿真。
仿真结果表明PQ控制可以跟踪指定的功率,实现可再生能源的有效利用;下垂控制可以在孤岛状态下调节微电网的频率,在采用下垂控制的微电源之间根据设定的下垂系数进行功率的合理分配;基于复合策略的微电网在并网时有主网提供电压支撑,功率经济分配;在孤岛时在有下垂控制的微电源的调节下,保持稳定运行。微电网模式切换时在一定程度上能够保持安全稳定。