分布式发电并网的关键途径智能微电网的分层控制-第3页-北极星输配电网

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上述下垂控制的思想来源于高压电网功率传输理论：发电机频率随着负荷增加而减小。高压输电系统主要呈现出电感性（X≫R），P、Q之间近似独立可控，这也是上述下垂控制可行的根本原因。然而，采用电力电子变流器的低压微电网，系统阻抗不再是电感性了，更多的是阻感性，甚至以阻性为主（R≫X）。此时，PQ之间存在强耦合作用，影响下垂控制的效果，可能出现振荡现象，甚至不稳定。因此，下垂控制策略必须进行改进，以适应阻性微电网的需要。

闭环控制下的微电网逆变器，其输出阻抗特性影响着功率分配算法的准确性。对逆变器输出阻抗进行合理设计即可削弱线路阻抗带来的功率分配误差。最常用的方法就是虚拟阻抗控制，其大致思路可用下图描述。

DG与母线间的线路阻抗ZL＝R＋jX呈阻性，将原DG等效为一个虚拟发电机Ev，通过虚拟电抗Xv连接至Ｂ点。如果Xv≫ZL，则虚拟发电机与母线间的阻抗将呈感性，此时若对虚拟发电机使用下垂控制，即可实现Pv和Qv的解耦控制。显然Pv＝P，因此调节虚拟发电机即可实现对DG有功功率的解耦控制。基于虚拟阻抗的下垂控制如下图所示。

采用上述控制策略之后，即可实现多个DG间的功率合理分配。此外，从可靠性、稳定性的角度来说，电压幅值控制也非常重要。如果缺乏无功控制，DG单元可能输出不确定的无功功率，导致母线电压振荡。2二次控制：无差控制一次控制响应快速，但却无法实现无差控制。下垂控制虽然能同时实现电压频率稳定和功率合理分配，但它是一种有差控制，负载变化前后系统的稳态电压和频率会有所变化。因此，二次控制的主要目标就是恢复微电网的电压和频率，如下图所示。

原标题：智能微电网的分层控制

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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