[發明專利]一種基于有限時間控制的交直流混合微電網的無功均分方法有效

申請號：	201810607300.4	申請日：	2018-06-13
公開（公告）號：	CN108964150B	公開（公告）日：	2022-08-02
發明（設計）人：	柳偉;游建斌	申請（專利權）人：	南京理工大學
主分類號：	H02J5/00	分類號：	H02J5/00;H02J3/18
代理公司：	南京蘇創專利代理事務所(普通合伙) 32273	代理人：	張學彪
地址：	210094 ***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種基于有限時間控制直流混合電網無功均分方法
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【說明書】：

本發明公開了一種基于有限時間控制的交直流混合微電網的無功均分方法，包括以下步驟：步驟1：建立計及交直流互動支撐的交直流混合微電網控制構架；步驟2：建立交直流混合微電網的無功控制模型；步驟3：采集交直流混合微電網的無功功率變化，量；步驟4：基于有限時間一致性交直流無功均分策略；本發明構建了計及交直流互動的混合微電網分布式控制模型，建立了無功控制的一次控制模型，滿足了分布式電源即插即用的需求，提高了系統控制的可靠性。

技術領域

本發明涉及交直流混合微電網分布式電源無功控制領域，具體涉及一種基于有限時間一致性控制的交直流混合微電網無功均分方法。

背景技術

隨著電網規模的日益擴大，直流微電網絡在我國日益增多，電力需求的不斷增長，電力市場化程度的不斷提高，在交流微電網和交直流混合微電網中，如何在滿足用戶需要的前提下，充分利用系統的無功調節手段，保證系統的電能質量和穩定經濟運行，多年來一直是國內外電力工作者們致力研究的問題。

電壓是衡量電能質量的重要指標，系統的運行電壓取決于無功功率的平衡。實際電網的電壓無功管理要求實現分層分區調節與就地無功平衡原則。如果系統內無功功率不能均分，將使電壓水平降低，此時一旦系統發生擾動，就有可能使系統各處電壓不同，從而產生環流，導致系統不正常運行，危害系統和設備的安全。

下垂技術能夠調節分布式電源的無功功率，是常用的無功功率分配方法。但是，傳統下垂控制對無功功率分配具有局限性。由于受自然條件等限制，微電網中的分布式電源地理位置相對分散，饋線距離長，饋線阻抗較大，并且饋線阻抗通常同時具有感性和阻性成分。采用Q-V下垂控制的逆變器在阻抗不匹配時，無法實現無功功率的精確分配。因此常規下垂控制無法實現無功功率均分。

在交流微電網無功功率均分的研究中，考慮各分布式電源間無功電壓的協調能保證均分結果的可操作性；在交直流混合微電網中，實現交直流微電網的無功功率均分控制是保證系統穩定運行的前提。因此，對交直流混合微電網的無功功率均分的研究具有重要的實際意義和理論意義。

發明內容

為了彌補現有技術的不足，本發明提供了一種基于有限時間控制的交直流混合微電網的各分布式電源間的無功均分方法。

為實現以上的技術目的，本發明將采取以下的技術方案：：

一種基于有限時間控制的交直流混合微電網的無功均分方法，包括以下步驟：

步驟1：建立計及交直流互動支撐的交直流混合微電網控制構架；

步驟2：建立交直流混合微電網的無功控制模型；

步驟3：采集交直流混合微電網的無功功率變化量；

步驟4：基于有限時間一致性交直流無功均分策略。

更進一步的，所述步驟1具體為：

步驟1-1：結合微電網電壓等級、功率配置容量、負荷功率需求因數，分析分布式電源接入直流母線的DC/DC變流器、接入交流母線常用的DC/AC逆變器以及直流微電網并入交流母線的雙向AC/DC變流器的拓撲結構，針對交流子網與直流子網不同類型的分布式電源接入微電網不同類型母線的需求，建立相應的仿真模型；

步驟1-2：研究分布式電源以及直流微電網的并網變流器的控制方法，使得分布式電源在微電網運行不同場景下發揮相應的作用，維持系統的穩定運行，在建立變流器仿真模型的基礎上，使用下垂控制的控制方式對各分布式電源進行控制。