微源并网逆变器改进下垂控制策略研究
2019-09-10韩彦东李亚民崔鑫斌
韩彦东 李亚民 崔鑫斌




摘 要:针对微网中敏感负荷对频率和电压幅值要求较高这一情况,笔者提出了一种下垂系数随反正切函数变化的下垂控制策略。把反正切函数的两种特性应用于微源的下垂控制,第一个特性可以保证微源输出频率和电压始终维持在设定的范围之内,第二个特性可以保证微源在输出参考功率附近有较快的动态响应。最后将改进后的下垂控制策略与改进前的下垂控制策略相比较,比较结果证明了该策略的可行性和优越性。
关键词:下垂控制;反正切函数;电压;频率
中图分类号:TM83 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2019)07-0041-03
Abstract: According to the requirement of sensitive load to frequency and voltage amplitude in micro network, the author put forward a kind of improved droop control strategy, whose droop coefficient varied with the arctangent function. Two properties of arctangent function were applied to the droop control of the micro source, its first feature ensured that the output frequency and voltage of the micro source was always maintained within the range of the set, and the second characteristics couid ensure that the micro source had a fast dynamic response in the vicinity of the output reference power. Finally, the improved droop control strategy was compared with the improved droop control strategy, and the comparison results proved the feasibility and superiority of the strategy.
Keywords:droopcontrol;arctangent function;voltage;frequency
微网中微源的控制可以采用多种方式,但在分散控制中,经常采用下垂控制策略[1-2]。当微网中负载大幅度变化时,频率和电压的幅值也会大幅度变化,这对电压和频率要求较高的电气设备来说是不允许的[3]。为了保持微网频率与电压稳定,同时为了让微源输出功率得到充分的利用,微源下垂控制策略中一般采用较小的下垂系数;但下垂系数较小时,微源不能及时改变出力,响应速度慢[4-5]。针对上述矛盾,本文提出了一种下垂系数随反正切函数变化的下垂控制策略。由反正切函数的特性可知,随着定义域趋于无穷大,它的值域收敛于和X轴平行的两条直线;同时,在中心对称点附近函数有较大的斜率,越远离中心对称点,函数斜率越小。把反正切函数这两种特性应用于微源的下垂控制,可以让微源的输出频率和电压幅值始终维持在设定的范围之内,同时保证微源在额定输出功率的一定范圍内保持较大的下垂系数,从而增加了微源的动态响应。……
