直流微电网高频振荡稳定问题的降阶建模及分析
2021-05-18李鹏飞王洪达李霞林王成山冯怿彬
电力自动化设备 2021年5期
李鹏飞,郭 力,王洪达,2,李霞林,王成山,冯怿彬,朱 想
(1. 天津大学 智能电网教育部重点实验室,天津300072;2. 海军勤务学院 供应管理系,天津300450;3. 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院,浙江 杭州310014;4. 中国电力科学研究院(南京),江苏 南京210003)
0 引言
随着光伏、风电、燃料电池以及超级电容等分布式电源的发展,以及电动汽车、LED照明等直流负荷的增加,直流微电网由于控制结构简单,能够减少中间能量转换环节,提高能源利用效率和供电质量,得到了广泛关注[1-2]。然而由于高比例电力电子设备的接入,以及缺乏类似同步发电机组的惯量支撑单元,直流微电网面临着低频以及高频等宽频带振荡失稳问题[3-5]。文献[6]研究了采用下垂控制的直流微电网高频振荡稳定性,但由于采用的是具有高阶形式的详细建模分析方法,难以清晰地解释由于控制参数变化导致系统高频振荡的原因。如何有效揭示直流微电网高频振荡稳定机理,正是本文研究的出发点。
状态空间是常用的直流微电网稳定性建模分析方法。文献[7]以多并联恒功率负荷接入直流微电网为研究对象,建立了详细状态空间模型,发现随着恒功率负荷数量增加,系统主导高频特征值将向右移,稳定裕度降低,当主导高频特征值进入右半平面时,系统将发生高频振荡失稳。文献[8]基于状态空间模型,分析了LC滤波电感及电容参数对直流微电网高频稳定性的影响。文献[6,9]以采用下垂控制的直流微电网为研究对象,利用基于状态空间的特征根及灵敏度分析,发现下垂系数、直流电压控制比例系数增大,系统高频模态阻尼减弱,将导致直流微电网发生高频振荡。……
登录APP查看全文
