微电网及其逆变器控制技术的研究

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微电网,简称微网,这是近年来针对公共电网另一个较新定义的,由多种分布式微电源经逆变器逆变产生的电能对其本地负荷进行供电的同时并通过电力电子器件与公共电网相连进行功率传输的电网络。逆变器作为微电网和公共电网两者之间的接口,是各种分布式微电源对本地负荷供电以及微电网与公共电网实现并网的重要装置。对微电网中逆变电源的控制本质上就是对逆变器的控制,逆变电源不仅要为负荷提供功率,还要能保证逆变器输出的电压符合公共电网的并网标准,同时当微电网处于离网运行模式时,逆变器还要能够及时的调整输出功率,并对负荷所需的功率进行重新分配,以维持微电网的持续可靠稳定工作。本文重点针对微电网中逆变器控制技术进行研究,在介绍微电网和分布式发电系统的基本结构、运行方式的基础上,以微电网在并网和离网以及两种运行状态下平滑切换时逆变器的控制方式为研究目标,首先分析了单台逆变器的三种控制方式:PQ控制、V/f控制、Droop控制,然后在MATLAB/Simulink仿真软件平台下分别构建微电网系统的仿真模型,对微电网在各种工况下进行仿真分析,验证所设计的逆变器控制方法的合理性。在此基础上,然后对逆变器的传统Droop控制进行了适当修改,使其能够在低压微电网可以有效的予以应用。最后,设计了微电网多台逆变器的两种综合控制方法:主从控制和对等控制,并分别通过多种仿真案例来检验这两种逆变器综合控制方法在微电网中的适用性与稳定性。
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