能源互联配电网中电能路由器的控制研究

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  首先,为了更有效和协调地控制网络中的变换器,降低控制系统对参考电压的依赖,提出了基于电压相位控制的变换器电压/功率统一控制模型。它将变换器控制为电压源,并控制变换器输出电压的幅值以控制其输出功率不大于极限功率,同时控制变换器输出电压的相位以控制变换器的工作模式。电压相位控制为固定相位时,变换器则工作于电压参考模式;电压相位随功率需要的变化而变化时,变换器的工作模式则为功率跟踪模式。同时,因无需切换工作模式,变换器两种模式间的转换过程平滑,这样消除了模式切换对电力系统的冲击。
  接着,将该电压/功率统一控制模型应用于电能路由器的交流端口控制中,并进一步研究配电网中基于电能路由器的电能路由控制。电能路由器直流母线电压由内部储能DC-DC变换器进行控制,各交流变换器所在端口的工作状态则取决于网络状态和路由器设置。此外,对于复杂交流配电网络的潮流路由,如何选择网络节点配置电能路由器也是问题之一。针对配电网中电能路由器数量配置以及电能路由器端口工作状态设置的问题,提出了一种配电网电能路由器配置方法,并进一步实现了通过电能路由器对配电网进行潮流控制。
  最后,通过在MATLAB/Simulink仿真软件中搭建的基于储能稳压的电能路由器模型以及配电网络,仿真验证了所提变换器电压/功率统一控制模型的正确性,验证了所提电能路由器控制策略的正确性,验证了所提配电网电能路由器配置方法的可行性。
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