含恒功率负荷直流微电网的状态反馈电压振荡控制技术
2021-05-18王耀铎张祥宇
电力自动化设备 2021年5期
关键词:系统
付 媛,王耀铎,张祥宇
(华北电力大学 新能源电力系统国家重点实验室,河北 保定071003)
0 引言
与传统的交流电网相比,直流微电网不仅运行效率高、系统损耗小、便于分布式电源接入,并且不需要调频和无功补偿,可有效隔离故障,目前已受到国内外电力行业的广泛关注[1-3]。然而,随着换流器控制技术研究的不断深入,高渗透分布式电源和负荷在现有控制模式下所表现出的非线性和负阻尼特性将大幅降低直流微电网的稳定裕度,显著增加了电压振荡失稳的风险[4-5]。
为抑制直流电压振荡,目前文献多采用电路谐振理论设计控制参数,改变状态方程特征根,从而实现阻尼控制[6]。如文献[7]通过在LCL 滤波回路中串联R、串联RL、并联RC和并联RLC,为换流器级联运行提供附加阻尼。文献[8]将储能装置并联至负荷换流器,通过充放电控制削弱恒功率负荷表现出的负阻尼特性。上述方法为抑制直流电压振荡配备了辅助装置,但会增加投资也将导致阻尼损耗增加。为进一步提升直流微电网中换流器的控制能力,文献[9]分析了直流微电网的振荡模态及其影响因素,并在此基础上通过参与因子和特征根分析,提出直流微电网中的下垂系数寻优方法。文献[10]分析了下垂系数及系统参数对稳定性的影响,并设计了虚拟阻抗补偿下垂系数的有源阻尼方法。文献[11]根据下垂系数变化对系统稳定性的影响分析,在下垂控制中设计了附加低通滤波器,从而实现有源阻尼控制。……
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