由于可再生能源的间歇性特点,储能单元广泛应用于孤岛直流微电网中。为保护储能单元,防止过度充放,需要对储能单元的荷电状态(state of charge,SOC)实行均衡控制,然而各储能单元线路阻抗及容量存在的差异将对SOC均衡造成影响。针对这一...由于可再生能源的间歇性特点,储能单元广泛应用于孤岛直流微电网中。为保护储能单元,防止过度充放,需要对储能单元的荷电状态(state of charge,SOC)实行均衡控制,然而各储能单元线路阻抗及容量存在的差异将对SOC均衡造成影响。针对这一问题,提出了一种基于一致性算法及自适应下垂控制的储能单元SOC均衡控制策略。首先,通过定义电流比例系数,建立了各储能单元下垂系数与SOC之间的函数关系式,实现了储能单元自适应SOC均衡,并通过劳斯判据证明了系统的稳定性。其次,将所提控制策略与其他文献控制方法进行对比,并且考虑了4种不同工况对SOC均衡的影响。最后,通过Matlab/Simulink进行了仿真分析,验证了所提控制策略的有效性。展开更多
传统多微网系统的集中式优化策略计算时间长,而以交替方向乘子法(alternating direction method of muitipiers,ADMM)为代表的分布式优化算法求解效率取决于目标函数的拉格朗日增广函数的求解难度,很难适用于复杂多微网系统。针对该问题...传统多微网系统的集中式优化策略计算时间长,而以交替方向乘子法(alternating direction method of muitipiers,ADMM)为代表的分布式优化算法求解效率取决于目标函数的拉格朗日增广函数的求解难度,很难适用于复杂多微网系统。针对该问题,提出了一种基于非精确广义不定邻近交替方向乘子法(the inexact generalized ADMM with indefinite proximal term,IGADMM-IPT)的多微网系统分布式协调优化方案。首先,构建多微网系统的分层优化架构和各可调节设备动态模型;然后,基于可再生能源出力、负荷需求的差值和可调节设备出力阈值确定各微网可共享发电量和储能容量;接着,基于多微网系统运行成本最低构建全局共享目标函数,利用IGADMM-IPT对该优化问题迭代求解;最后,在8个微网和一个直连设备群通过公共母线互联的场景进行仿真。结果显示,在一天内利用IGADMM-IPT获取多微网系统运行成本最低优化方案所需时间比ADMM少21.38%。展开更多
为解决孤岛模式下交直流混合微电网稳定运行的问题,文中提出一种孤岛交直流混合微电网柔性多状态开关(soft normally open point, SNOP)统一下垂控制策略。该策略基于系统功率平衡关系,通过归一化方法将2条馈线的频率下垂特性和直流电...为解决孤岛模式下交直流混合微电网稳定运行的问题,文中提出一种孤岛交直流混合微电网柔性多状态开关(soft normally open point, SNOP)统一下垂控制策略。该策略基于系统功率平衡关系,通过归一化方法将2条馈线的频率下垂特性和直流电压下垂特性相结合,根据交流频率和直流电压的变化情况,判断系统的运行状态,并通过SNOP统一调节交流子网频率和直流子网电压,使交、直流微电网能够均衡承担系统总功率变化量,从而确保交流频率和直流电压稳定在系统允许范围内。同时,为了优先确保分布式电源的就近消纳,避免SNOP的非必要动作,设计了SNOP的调节死区,使得交、直流微电网能够优先利用各子网内分布式电源,从而减少SNOP交、直流侧功率的频繁交互。最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提统一下垂控制策略的有效性。展开更多
文摘由于可再生能源的间歇性特点,储能单元广泛应用于孤岛直流微电网中。为保护储能单元,防止过度充放,需要对储能单元的荷电状态(state of charge,SOC)实行均衡控制,然而各储能单元线路阻抗及容量存在的差异将对SOC均衡造成影响。针对这一问题,提出了一种基于一致性算法及自适应下垂控制的储能单元SOC均衡控制策略。首先,通过定义电流比例系数,建立了各储能单元下垂系数与SOC之间的函数关系式,实现了储能单元自适应SOC均衡,并通过劳斯判据证明了系统的稳定性。其次,将所提控制策略与其他文献控制方法进行对比,并且考虑了4种不同工况对SOC均衡的影响。最后,通过Matlab/Simulink进行了仿真分析,验证了所提控制策略的有效性。
文摘传统多微网系统的集中式优化策略计算时间长,而以交替方向乘子法(alternating direction method of muitipiers,ADMM)为代表的分布式优化算法求解效率取决于目标函数的拉格朗日增广函数的求解难度,很难适用于复杂多微网系统。针对该问题,提出了一种基于非精确广义不定邻近交替方向乘子法(the inexact generalized ADMM with indefinite proximal term,IGADMM-IPT)的多微网系统分布式协调优化方案。首先,构建多微网系统的分层优化架构和各可调节设备动态模型;然后,基于可再生能源出力、负荷需求的差值和可调节设备出力阈值确定各微网可共享发电量和储能容量;接着,基于多微网系统运行成本最低构建全局共享目标函数,利用IGADMM-IPT对该优化问题迭代求解;最后,在8个微网和一个直连设备群通过公共母线互联的场景进行仿真。结果显示,在一天内利用IGADMM-IPT获取多微网系统运行成本最低优化方案所需时间比ADMM少21.38%。
文摘为解决孤岛模式下交直流混合微电网稳定运行的问题,文中提出一种孤岛交直流混合微电网柔性多状态开关(soft normally open point, SNOP)统一下垂控制策略。该策略基于系统功率平衡关系,通过归一化方法将2条馈线的频率下垂特性和直流电压下垂特性相结合,根据交流频率和直流电压的变化情况,判断系统的运行状态,并通过SNOP统一调节交流子网频率和直流子网电压,使交、直流微电网能够均衡承担系统总功率变化量,从而确保交流频率和直流电压稳定在系统允许范围内。同时,为了优先确保分布式电源的就近消纳,避免SNOP的非必要动作,设计了SNOP的调节死区,使得交、直流微电网能够优先利用各子网内分布式电源,从而减少SNOP交、直流侧功率的频繁交互。最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提统一下垂控制策略的有效性。
