【摘 要】
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随着分布式电源的发展,高渗透的配电网持续增加,其对电网造成的影响也越来越不容忽视。随着分布式电源容量的增加,现在国内外的并网标准都要求分布式电源有一定的低电压穿越
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随着分布式电源的发展,高渗透的配电网持续增加,其对电网造成的影响也越来越不容忽视。随着分布式电源容量的增加,现在国内外的并网标准都要求分布式电源有一定的低电压穿越能力,低电压穿越能力已经成为大型分布式电源并网准则的基本要求之一。低电压穿越技术作为电网恢复故障的保障也成为所要解决的关键问题。本文针对含高渗透率分布式电源的配电网低电压穿越问题,进行了如下研究:首先,本文由不同类型分布式电源发电原理出发,对不同种类分布式电源的数学模型进行论述,并在Matlab/Simulink仿真软件中,建立了光伏发电系统、风力发电系统、蓄电池等分布式电源的动态仿真模型,并验证了模型的正确性,对含高渗透率分布式电源的配电网低电压穿越工程实践有一定的参考作用。其次,在分析了PQ控制、droop控制、V/f控制等现有分布式电源常用控制方式原理的基础上,又分析了包括主从控制、对等控制以及基于多Agent技术的分层控制等的含多种分布式电源微网运行的控制策略。在Matlab/Simulink仿真软件中搭建了典型的微网系统仿真模型,并对并网运行方式下和孤网运行方式下的微网系统进行了仿真分析,验证了仿真模型的准确性和应用性。最后,在微网系统的仿真模型中,进行低电压穿越控制策略的验证。本文中微网运用主从控制模式。在并网状态下,微网的电压和频率由电大网来支撑,各DG(Distributed Generation,DG)及储能装置均采用PQ控制方式。在电网发生故障或其它情况导致脱网时,微网失去大电网的电压与频率支撑,此时由微网的光储并网逆变器将切换至VF控制,给负载提供稳定电压和频率,双馈风机通过crowbar电路避免大电流的冲击,直至电网恢复。仿真结果表明,并网点电压大幅度下降时,所采用的LVRT(Low voltage ride through,LVRT)控制策略,通过控制使Crowbar电路充当保护电路的作用,可以为转子侧变流器提供旁路,而网侧变流器部分不变,还可为电网电压的恢复输出一定的无功功率,实现了低电压穿越。
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