主从控制混合微电网中互联变流器控制策略

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2018.08.013

电力建设 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (8): 102-110.doi: 10.3969/j.issn.1000-7229.2018.08.013

主从控制混合微电网中互联变流器控制策略

朱永强1, 王福源1，赵娜1，贾利虎2

1.新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学）, 北京市 102206；2. 国网天津市电力公司经济技术研究院，天津市 300171

出版日期:2018-08-01
作者简介:朱永强（1975），男，博士，副教授，主要研究方向为新能源发电与并网、微电网运行与控制；王福源（1993），男，硕士研究生，主要研究方向为微电网运行与控制；赵娜（1993），女，硕士研究生，主要研究方向为分布式能源发电、能源互联网；贾利虎（1988），男，博士，工程师，主要研究方向为新能源发电与并网技术、交直流混合微电网。
基金资助:
国家高技术研究发展计划（863计划）项目（2015AA050102）

Control Strategy of Inter-linking Converter in Hybrid Microgrid Under Master-slave Control

ZHU Yongqiang1, WANG Fuyuan1, ZHAO Na1, JIA Lihu2

1.State Key Laboratory of Alternate Electrical Power System with Renewable Energy Sources（ North China Electric Power University）, Beijing 102206, China；2. State Grid Tianjin Electric Power Company Economic and Technical Research Institute, Tianjin 300171, China

Online:2018-08-01
Supported by:
This work is supported by the National High Technology Research and Development Program of China （863 Program）（No.2015AA050102）.

摘要/Abstract

摘要：

针对基于主从控制的交直流混合微电网，研究了孤岛模式下的功率平衡关系和互联变流器控制策略。主控制单元控制系统的功率波动，维持系统的稳定性，因此提出了主控制单元容占比的概念，来反映两侧微电网的运行状态；根据此概念，建立了交直流两侧的数学联系，设计了互联变流器的分区段控制策略，调节功率在微网间的流动，以实现两侧功率的相互支撑；为了避免互联变流器运行模式的频繁切换，设置了滞回比较环节，提高系统的稳定性。在PSCAD／EMTDC搭建了交直流混合微网仿真模型，结果表明，在孤岛模式下分区段控制策略能够实现对互联变流器的灵活控制，可准确调节交直流子网间的功率流动，实现系统的功率平衡以及各微网的电压和频率稳定。

关键词: 交直流混合微电网, 互联变流器, 主从控制, 容占比, 分区段控制

Abstract:

This paper studies the power balance relationship and control strategy of the inter-linking converter in hybrid AC/DC microgrid in island mode under master-slave control. The main control unit bears the power fluctuation and maintain the stability of the system. The concept of capacity occupancy rate of main control unit is proposed to reflect the operation state of hybrid microgrid on both sides. According to this concept, the mathematical connection between AC and DC is established, and a partitioning control scheme for inter-linking converter is designed, which can regulate the power flow between the microgrid and achieve mutual power support between the two sides. In order to avoid the inter-linking converter switching frequently among different operation modes，hysteresis comparison is set up to improve the stability of control system. Simulation of hybrid AC/DC microgrid in PSCAD/EMTDC shows that, the control strategy of partition can realize the flexible control of the inter-linking converter and adjust the power flow between AC and DC microgrids accurately, which is helpful to realize power balance in the hybrid microgrid and maintain the stability of each sub-microgrid.

Key words: hybrid AC/DC microgrid, inter-linking converter, master-slave control, capacity occupancy rate, partion control

中图分类号:

TM 46

朱永强, 王福源，赵娜，贾利虎. 主从控制混合微电网中互联变流器控制策略[J]. 电力建设, 2018, 39(8): 102-110.

ZHU Yongqiang, WANG Fuyuan, ZHAO Na, JIA Lihu. Control Strategy of Inter-linking Converter in Hybrid Microgrid Under Master-slave Control[J]. Electric Power Construction, 2018, 39(8): 102-110.

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主从控制混合微电网中互联变流器控制策略

Control Strategy of Inter-linking Converter in Hybrid Microgrid Under Master-slave Control

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