耿志清,卓放,宁改娣,师洪涛,张东,翟灏

(西安交通大学电气工程学院, 710049, 西安)

孤岛微电网中逆变器并联功率与电压均衡控制技术研究

耿志清,卓放,宁改娣,师洪涛,张东,翟灏

(西安交通大学电气工程学院, 710049, 西安)

针对微电网中采用传统双环控制的逆变器并联系统功率均分精度较低以及输出电压和频率的偏移问题,分析了并联系统的功率均分机理及输出电压外特性,提出了一种基于虚拟阻抗和输出电压-频率瞬时值调节的逆变器并联运行功率与电压均衡控制策略。在传统的双环控制器中增加虚拟阻抗环,改善了输出阻抗特性,采用P-ω、Q-V下垂控制法提高了功率均分精度;同时加入输出电压幅值和频率调节环,对由下垂引起的电压、频率的偏移进行二次调节,能保证较高的输出电压质量。仿真和实验结果表明,所提出的功率与电压均衡控制策略使孤岛微网中的并联逆变器较好地均分负载功率,同时维持输出电压和频率为额定值,验证了所提算法的有效性。

微电网;逆变器并联;功率均分;电压-频率调节;均衡控制

随着世界传统能源逐渐枯竭,能源危机日渐严重,以新能源为支撑的微电网以其独特的优势应运而生。单台逆变电源由于受到容量和可靠性的限制,难以满足负载的功率需求,为了提高逆变电源容量和可靠性,微网中多采用逆变器并联技术[1-7]。为了获得精确的功率均分精度和保持微网电压和频率的稳定[5],在各分布式发电单元间设置通讯互联线以及中央控制器,可实现对逆变器输出电压的控制。……