直流微电网处于孤岛运行状态时需要储能来维持整个系统的功率平衡与电压稳定,而分布式接入的储能单元由于负荷功率分配不合理等会出现荷电状态(state of charge,SOC)不一致问题。为了实现不同储能单元SOC之间的快速均衡,提出了一种基于...直流微电网处于孤岛运行状态时需要储能来维持整个系统的功率平衡与电压稳定,而分布式接入的储能单元由于负荷功率分配不合理等会出现荷电状态(state of charge,SOC)不一致问题。为了实现不同储能单元SOC之间的快速均衡,提出了一种基于自适应下垂控制的多储能SOC均衡策略。在所提策略中,储能单元的下垂系数通过反正切函数与SOC建立联系,下垂系数可随SOC在允许范围内自适应地变化,以达到合理分配功率、均衡多储能SOC的目的。此外,为了加快均衡速率,引入放大因子,并建立采用所提控制策略的直流微电网小信号模型,对放大因子对系统稳定性的影响进行了分析。最后,搭建了光储直流微电网硬件在环仿真(hardware-in-the-loop simulation,HILS)实验平台,实验结果验证了所提控制策略在快速均衡多储能SOC方面的有效性。展开更多
直流微网中组网变流器采用虚拟电机控制可改善系统中因功率波动所引起的电能质量问题,但其无法兼顾直流母线电压动态调节的灵活性。针对此问题,以直流微网中蓄电池储能单元的DC-DC变流器为研究对象,基于类虚拟同步发电机控制技术,利用...直流微网中组网变流器采用虚拟电机控制可改善系统中因功率波动所引起的电能质量问题,但其无法兼顾直流母线电压动态调节的灵活性。针对此问题,以直流微网中蓄电池储能单元的DC-DC变流器为研究对象,基于类虚拟同步发电机控制技术,利用直流电压变化率与惯性参数耦合的机理,提出一种能够实现直流电压灵活动态调节的灵活类虚拟同步发电机控制。通过建立小信号模型,基于DC-DC变流器端口响应与根轨迹的分析,揭示了主要参数变化对系统惯性与稳定性的影响规律,并给出相应的整定方法。其次,通过结合蓄电池的双向特性以及系统稳定裕度指标,给出了惯性参数的稳定取值区域,实现合理范围内惯性控制的灵活调节。然后根据荷电状态(state of charge,SOC)对蓄电池提供惯性功率能力的影响,基于SOC对惯性控制中下垂系数的取值进行实时约束。研究结果表明,灵活类虚拟同步发电机控制能给系统提供灵活可调的惯性支撑,使直流电压具有更好的动态特性和稳定性。最后,通过Matlab/Simulink仿真验证了所提控制策略的有效性。展开更多
针对局部配电网中互联微电网系统的调度问题,提出了一种优化调度模型。首先,配电网调度层通过协调各微电网与配电网之间的交互功率来改善配电网的运行状况;然后,微电网层根据配电网层的优化调度结果制定生产计划,并建立基于储能系统荷...针对局部配电网中互联微电网系统的调度问题,提出了一种优化调度模型。首先,配电网调度层通过协调各微电网与配电网之间的交互功率来改善配电网的运行状况;然后,微电网层根据配电网层的优化调度结果制定生产计划,并建立基于储能系统荷电状态(state of charge,SOC)的阶梯式功率修正策略,以保证储能系统的可调度能力。选用全局搜索能力强的改进花朵授粉算法(flower pollination algorithm,FPA)求解配电网层优化调度模型,并以IEEE-14节点系统为算例进行仿真分析。结果表明:改进FPA算法的初始种群质量与收敛速度均有所提高;配电网的网损和微电网交互功率的波动性下降;各储能系统的SOC保持在0.25~0.6区间内。研究结果证明了优化调度模型的电网友好性和改进FPA算法的有效性,且阶梯式功率修正策略可以保证各储能系统的持续可调度能力。展开更多
文摘直流微电网处于孤岛运行状态时需要储能来维持整个系统的功率平衡与电压稳定,而分布式接入的储能单元由于负荷功率分配不合理等会出现荷电状态(state of charge,SOC)不一致问题。为了实现不同储能单元SOC之间的快速均衡,提出了一种基于自适应下垂控制的多储能SOC均衡策略。在所提策略中,储能单元的下垂系数通过反正切函数与SOC建立联系,下垂系数可随SOC在允许范围内自适应地变化,以达到合理分配功率、均衡多储能SOC的目的。此外,为了加快均衡速率,引入放大因子,并建立采用所提控制策略的直流微电网小信号模型,对放大因子对系统稳定性的影响进行了分析。最后,搭建了光储直流微电网硬件在环仿真(hardware-in-the-loop simulation,HILS)实验平台,实验结果验证了所提控制策略在快速均衡多储能SOC方面的有效性。
文摘直流微网中组网变流器采用虚拟电机控制可改善系统中因功率波动所引起的电能质量问题,但其无法兼顾直流母线电压动态调节的灵活性。针对此问题,以直流微网中蓄电池储能单元的DC-DC变流器为研究对象,基于类虚拟同步发电机控制技术,利用直流电压变化率与惯性参数耦合的机理,提出一种能够实现直流电压灵活动态调节的灵活类虚拟同步发电机控制。通过建立小信号模型,基于DC-DC变流器端口响应与根轨迹的分析,揭示了主要参数变化对系统惯性与稳定性的影响规律,并给出相应的整定方法。其次,通过结合蓄电池的双向特性以及系统稳定裕度指标,给出了惯性参数的稳定取值区域,实现合理范围内惯性控制的灵活调节。然后根据荷电状态(state of charge,SOC)对蓄电池提供惯性功率能力的影响,基于SOC对惯性控制中下垂系数的取值进行实时约束。研究结果表明,灵活类虚拟同步发电机控制能给系统提供灵活可调的惯性支撑,使直流电压具有更好的动态特性和稳定性。最后,通过Matlab/Simulink仿真验证了所提控制策略的有效性。
文摘针对局部配电网中互联微电网系统的调度问题,提出了一种优化调度模型。首先,配电网调度层通过协调各微电网与配电网之间的交互功率来改善配电网的运行状况;然后,微电网层根据配电网层的优化调度结果制定生产计划,并建立基于储能系统荷电状态(state of charge,SOC)的阶梯式功率修正策略,以保证储能系统的可调度能力。选用全局搜索能力强的改进花朵授粉算法(flower pollination algorithm,FPA)求解配电网层优化调度模型,并以IEEE-14节点系统为算例进行仿真分析。结果表明:改进FPA算法的初始种群质量与收敛速度均有所提高;配电网的网损和微电网交互功率的波动性下降;各储能系统的SOC保持在0.25~0.6区间内。研究结果证明了优化调度模型的电网友好性和改进FPA算法的有效性,且阶梯式功率修正策略可以保证各储能系统的持续可调度能力。
