[发明专利]一种基于功率偏差量一致性控制的微电网下垂控制方法

摘要

本发明公开一种基于功率偏差量一致性控制的微电网下垂控制方法，构建分布式微电网控制结构；检测各逆变器输出电压和电流获得有功功率和无功功率；通过微电网参数得到系统角频率参考值和系统电压参考值；利用本地频率偏差量与相邻单元频率偏差量经PI控制器得到频率控制补偿量；利用本地电压偏差量与相邻单元电压偏差量的权重误差经控制器得到电压控制补偿量；利用本地及相邻单元的下垂系数与有功功率的乘积的权重误差经PI控制器得到无功功率分配调节量；获取系统角频率参考值和电压参考值并进一步得到指令信号送入PWM调制器控制逆变器中功率器件通断。本发明实现了微电网逆变器的频率和电压的无差控制，确保逆变器输出无功功率按比例分配。

主权项

1.一种基于功率偏差量一致性控制的微电网下垂控制方法，其特征在于包括以下步骤：/n1)将分布式电源视为独立节点，构建分布式微电网控制结构，各分布式电源之间为双向通信，分布式电源简化为直流恒压源，分布式电源通过电压型三相有源逆变器后经LC滤波器接入微电网公共节点；/n2)检测各逆变器输出电压u_oabc和电流i_oabc，经Clack和Park坐标变换，获得变换后的旋转坐标系直轴电压分量u_od、交轴电压分量u_oq、直轴电流分量i_od以及交轴电流分量i_od；/n3)将步骤2)中所得u_od、u_oq、i_od、i_od代入功率计算公式，获得有功功率P_i和无功功率Q_i；/n4)将微电网输电线路阻抗视为感性，采用p-ω/Q-V下垂控制方式，确定各分布式电源有功下垂系数m_i和无功下垂系数n_i，经下垂控制得到系统角频率参考值ω_i和系统电压参考值V_i；/n5)将本地频率偏差量与相邻单元频率偏差量的权重误差作为PI控制器的输入信号，PI控制器输出为频率控制补偿量Vω；/n6)将本地电压偏差量与相邻单元电压偏差量的权重误差作为PI控制器的输入信号，PI控制器输出为电压控制补偿量VV；/n7)将本地下垂系数与有功功率的乘积n_iQ_i与相邻单元下垂系数与有功功率乘积的权重误差作为PI控制器的输入信号，PI控制器输出值减去n_iQ_i得到无功功率分配调节量Vq_i；/n8)将系统角频率参考值ω_i与频率控制补偿量Vω相加得到新的系统角频率参考值将系统电压参考值V_i与电压控制补偿量Vω和无功功率分配调节量Vq_i相加得到新的系统电压参考值V_i^ref；/n9)将步骤8)系统角频率参考值和系统电压参考值V_i^ref经电压电流双环控制后再经Clack和Park坐标反变换后得到指令信号送入PWM调制器，PWM调制器控制逆变器中功率器件的通断。/n