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1.2联网环境改变对微电网运行特性仿真分析
本节将4个微电源一起并网运行,均采取P/Q控制。研究微电网在并网条件下对各种扰动的响应。
1.2.1联网光照变化时微电网运行特性仿真分析
仿真时间为10s,仿真步长取0.00005s。模拟一天中上午十一点至下午两点光照最强时光伏电池特性。假设光照强度在第3s时增大,由800W/m2增加至1000W/m2,在第6s时光照强度回到800W/m2。
微型燃气轮机1输出有功经初期小幅波动后稳定在40kW左右,无功25kVAR。微型燃气轮机2输出有功经初期小幅波动后稳定在30kW,无功15kVAR。风力发电机经第一秒控制模式变换后,稳定在20kW,无功维持在0kVAR。光伏电池P/Q控制性能良好,在光照强度为800W/m2时输出有功为11kW,光照强度变化后,Pref的值随着Vref的改变而改变,输出功率准确追踪了参考值的变化升高至16kW,无功在光照变化时经微小振荡后稳定在0kVAR。电网初期向微电网输出11kW左右的有功,光照强度变化后,输出有功减少为6kW左右,微电网向电网输送5kW的无功,基本维持不变。
由于微电网中有两台以永磁同步机为原动机的微型燃气轮机,由于其良好的无功调节性能,能在一定程度上对电网进行无功补偿。微电源的有功功率均按照给定参考值进行出力。主网在联网模式向微电网输送一定有功进行支持。
可以看出,在联网模式下,电压和频率由大电网支撑,波动非常微小。频率的波动主要是由于风力发电机在并网时刻和模式转换时产生的。电压基本维持不变。有功和无功功率在外界环境条件改变时也会有小幅度的改变,但是微电网与大电网间的整体功率交换平稳,各微电源的P/Q控制取得了很好的效果。
1.2.2联网风速变化时微电网运行特性仿真分析
上一节分析了光照变化对微电网运行的影响。这一节着重于风速变化对于微电网运行的影响,自然条件下的风速是时刻变化的,因此仿真中风能选用随机噪声风,最大限度的模拟现实环境。光照强度维持在1000W/m2,仿真时间为10s,仿真步长取0.00005s。
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