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考虑蓄电池荷电状态的孤岛直流微网多源协调控制策略 被引量:30
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作者 王琛 孟建辉 +1 位作者 王毅 李春来 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期160-168,共9页
为避免孤岛直流微网中蓄电池的深度充放电以延长其使用寿命,在充分考虑蓄电池荷电状态(SOC)的基础上,提出了一种包含一次分散控制和二次集中控制的孤岛直流微网多源协调控制策略。一次分散控制用于实现各微源考虑蓄电池SOC的自治协... 为避免孤岛直流微网中蓄电池的深度充放电以延长其使用寿命,在充分考虑蓄电池荷电状态(SOC)的基础上,提出了一种包含一次分散控制和二次集中控制的孤岛直流微网多源协调控制策略。一次分散控制用于实现各微源考虑蓄电池SOC的自治协调运行,在该控制下,直流母线电压随SOC按分段下垂特性变化,当SOC接近限值时,直流母线电压会升高或降低,导致新能源发电单元降功率或负荷减载运行。二次集中控制对一次控制的下垂曲线进行了调整,用于消除一次控制在SOC接近上限时产生的稳态电压偏差,以满足特定情况下对直流母线电压的严格要求。最后,搭建了风储孤岛直流微网硬件在环仿真(HILS)实验系统,实验结果表明,所提多源协调控制策略可有效避免蓄电池的深度充放电并提升直流母线电压质量。 展开更多
关键词 孤岛直流微网 蓄电池储能 荷电状态 分段下垂控制 多源协调控制 硬件在环
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基于虚拟电压的直流微电网多源协调控制策略 被引量:26
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作者 谢文强 韩民晓 +2 位作者 王皓界 李蕊 吴鸣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期1408-1418,共11页
随着直流微电网容量的扩大,多电源之间的协调控制逐渐成为研究的热点。目前多源协调控制策略主要分为集中通信控制和自律分散控制。集中通信控制对中心控制单元有绝对依赖性,可靠性较低。该文基于虚拟电压和自律分散控制的思想,设计直... 随着直流微电网容量的扩大,多电源之间的协调控制逐渐成为研究的热点。目前多源协调控制策略主要分为集中通信控制和自律分散控制。集中通信控制对中心控制单元有绝对依赖性,可靠性较低。该文基于虚拟电压和自律分散控制的思想,设计直流微电网分布式分层控制结构,并在每层设置相应的控制策略,实现多源协调控制。首先详细分析线路电阻对均流控制的影响,提出基于虚拟电压的均流控制策略,进而提出改进的动态一致性算法,以动态跟踪各换流器出口侧母线电压并快速收敛输出一致值,另外在已经收敛的情况下,通信拓扑的变化对当前收敛状态没有任何影响。仿真及实验对提出的动态一致性算法及协调控制进行验证。 展开更多
关键词 直流微电网 多源协调控制 虚拟电压 自律分散控制 动态一致性算法 分布式分层结构
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网侧故障下系统友好型直流微网协调控制策略 被引量:12
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作者 曹善康 马啸 +2 位作者 汪光远 林湘宁 李正天 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第23期7950-7962,共13页
以交流电网为骨架、多类型微网择点接入有望成为未来配电网的主流拓扑。对于每个直流微网而言,即便并网点电压由于网侧故障等因素发生跌落,只要幅度在一定范围内,仍希望其维持并网运行,实现短期的电压支撑,这是友好型微网的重要特征之... 以交流电网为骨架、多类型微网择点接入有望成为未来配电网的主流拓扑。对于每个直流微网而言,即便并网点电压由于网侧故障等因素发生跌落,只要幅度在一定范围内,仍希望其维持并网运行,实现短期的电压支撑,这是友好型微网的重要特征之一。但是,相较于未计划的孤岛运行,该工况下微网内部不平衡功率更小,直流母线电压上升速度缓慢,根据电压阈值切换控制方式的传统母线电压分层控制策略存在一定延时性,增加直流微网自身崩溃、以及网内电压敏感型设备受损的风险。为此,该文提出一种基于电压斜率的多源协调控制策略。该策略包含网侧电压跌落瞬间的I段稳压控制策略和储能退出运行后的II段稳压控制策略及各自对应的二次控制。I段稳压控制策略下各元件根据端口电压斜率作为判据切换自身控制方式;II段稳压下储能输出功率随荷电状态按下垂控制特性变化,将母线电压二阶导数作为协调信号控制各源自治运行。在I段稳压及II段稳压的基础上增加二次控制,以消除稳定后的电压偏差。基于PSCAD的仿真试验结果表明,该文所提策略可以有效加快母线稳定时间,并减小其波动幅度。 展开更多
关键词 直流微网 低电压穿越 荷电状态 分段下垂控制 多源协调控制
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应急微电网中柴储移动电源的协调及均衡控制策略 被引量:19
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作者 赵梓杉 蒙志全 +3 位作者 张俊峰 何小良 江峰 辛焕海 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期53-60,141,共9页
配电网发生停电事故时,可组建应急微电网来应急供应电力。由于应急微电网存在临时建立、通信条件差、工况多变及电源车频繁插拔等问题,提出了应急微电网中柴储移动电源的协调及均衡控制策略,同时将储能与柴油发电机作为主电源供电。所... 配电网发生停电事故时,可组建应急微电网来应急供应电力。由于应急微电网存在临时建立、通信条件差、工况多变及电源车频繁插拔等问题,提出了应急微电网中柴储移动电源的协调及均衡控制策略,同时将储能与柴油发电机作为主电源供电。所提控制在一次下垂控制与二次频率及电压恢复控制的基础上加入均衡控制,并基于不同时间尺度解耦。其中,柴油发电机的均衡控制通过反馈频率控制信号来修正稳定运行点,以补偿调速器测量误差实现出力均衡;储能的均衡控制根据荷电状态偏差动态调节下垂斜率,以实现荷电状态的均衡。所提控制策略不依赖于中央控制器,有利于应急供电的迅速开展。最后,仿真验证了控制策略的可行性与有效性。 展开更多
关键词 配电网 应急微电网 柴油发电机 储能系统 多源协调控制
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考虑主动配电网运行策略的分布式电源规划方法 被引量:13
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作者 冯磊 周少雄 +2 位作者 陈燿圣 曾智基 陈滢 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第2期226-231,共6页
文章充分考虑全局优化控制和自治区域离网运行的主动配电网多源协调控制策略,提出了分布式电源双层优化模型。上层优化模型以综合成本净现值最小为目标,引入了计及主动配电网离网运行能力的系统综合安全性指标为约束,以保证规划结果的... 文章充分考虑全局优化控制和自治区域离网运行的主动配电网多源协调控制策略,提出了分布式电源双层优化模型。上层优化模型以综合成本净现值最小为目标,引入了计及主动配电网离网运行能力的系统综合安全性指标为约束,以保证规划结果的安全性;下层优化模型基于上层得到的规划结果,采用全局优化控制策略决策可控单元出力,模拟主动配电网经济运行工况。文章还设计了改进的粒子群算法对双层规划模型进行求解,并通过算例仿真验证了所提模型的可行性和有效性。 展开更多
关键词 主动配电网 分布式电 多源协调控制策略 规划
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网侧电压跌落下计及无功支撑效能的直流微电网多目标优化策略 被引量:15
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作者 曹善康 魏繁荣 +4 位作者 林湘宁 李正天 肖澍昱 汪涛 徐昂 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第15期5759-5771,共13页
当直流微网的并网点电压由于网侧故障等因素发生短时跌落时,并网换流站通常采取最低限度的无功输出策略,以尽量保留直流微网安全运行所需的有功调节裕度。然而,大量案例表明,上述策略过于偏重换流站有功调节裕度对直流微网自身安稳的影... 当直流微网的并网点电压由于网侧故障等因素发生短时跌落时,并网换流站通常采取最低限度的无功输出策略,以尽量保留直流微网安全运行所需的有功调节裕度。然而,大量案例表明,上述策略过于偏重换流站有功调节裕度对直流微网自身安稳的影响,而忽视了主动无功支撑对交流电网安稳的积极意义。为了获得更为合理的换流站有功-无功分配方式及对应微网控制策略,首先,构建网侧电压跌落期间换流站有功安全裕度-无功支撑效能的量化评估模型。随后,通过分析系统层面的有功平衡与直流电压波动转换关系,以及元件层面的微网内部各元件短时工作限制,获得直流微网在有功调节和无功支撑过程中的动态约束条件。在此基础上,基于INSGA2-DS算法以统筹优化换流站的无功支撑效能与有功安全裕度。考虑到在线应用场景下INSGA2-DS算法的求解时间较长,难以适配电压跌落的时间尺度,提出了“准同步计算,实时匹配”的时序优化策略。针对分布式电源的波动性对准同步计算时效性的负面影响,同步设计一种帕累托曲线映射规则以修正前沿曲线偏差。最后,大量算例仿真验证了所提模型和策略能够获得的有效性。 展开更多
关键词 直流微网 低电压穿越 多目标算法 无功补偿 多源协调控制
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