基于小信号建模的微电网下垂控制稳定性分析_王文帝_徐青山_丁茂生_等

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《2024年低压微电网中下垂控制的研究》范文

《低压微电网中下垂控制的研究》篇一一、引言随着分布式能源的快速发展和微电网技术的日益成熟，低压微电网系统在电力供应中的地位日益重要。

下垂控制作为微电网中的关键控制策略之一，其性能的优劣直接影响到微电网的运行稳定性和供电可靠性。

因此，对低压微电网中的下垂控制进行研究，具有重要的理论价值和实际应用意义。

二、低压微电网概述低压微电网是指以低压配电系统为基础，集成了分布式电源、储能装置、负荷等元素，通过一定的控制策略实现能量优化管理和独立运行的电力系统。

其具有灵活性强、可靠性高、环境友好等优点，在居民区、工业园区、偏远地区等供电领域有着广泛的应用前景。

三、下垂控制基本原理下垂控制是一种基于电压和频率的下垂特性的控制策略，通过模拟传统电网中发电机组的下垂特性，实现微电网中分布式电源的有功和无功功率的分配。

当微电网中负荷发生变化时，下垂控制能够根据各分布式电源的输出功率和电压、频率等参数，自动调整其输出，以维持微电网的稳定运行。

四、低压微电网中下垂控制的研究现状目前，关于低压微电网中下垂控制的研究主要集中在以下几个方面：1. 控制策略的优化：通过对下垂控制的参数进行优化设计，提高微电网的电压和频率稳定性，减小了分布式电源之间的功率分配误差。

2. 鲁棒性研究：针对微电网中可能出现的各种扰动和故障，研究下垂控制的鲁棒性，提高其在不同运行条件下的适应能力。

3. 协调控制策略：将下垂控制与其他控制策略相结合，如分层控制、能量管理等，实现微电网内各元素之间的协调运行。

五、低压微电网中下垂控制的挑战与展望尽管下垂控制在低压微电网中已经得到了广泛的应用和研究，但仍面临一些挑战和问题。

如：1. 分布式电源的多样性和异构性：随着分布式电源种类的增多和规模的扩大，如何实现各种电源之间的协调运行和功率分配是下垂控制面临的重要问题。

2. 通信延迟和不确定性：在微电网中，各元素之间的信息交互依赖于通信网络，通信延迟和不确定性可能对下垂控制的性能产生影响。

基于下垂控制的智能微网系统建模及稳定性分析

基于下垂控制的智能微网系统建模及稳定性分析基于下垂控制的智能微网系统建模及稳定性分析一、引言随着可再生能源和分布式能源资源的不断发展和应用，微网系统逐渐成为解决能源供应安全性和可持续发展的重要途径之一。

智能微网系统作为一种高效、灵活、可靠的电能供应系统，承载着协调各种能源来源和负荷的重要任务。

为了确保智能微网系统的稳定性和性能，下垂控制策略被广泛应用。

二、智能微网系统建模智能微网系统是由逆变器、能量储存装置、可再生能源发电装置和经济电网等组成的混合型能源系统。

为了建立智能微网系统的数学模型，需要考虑各个元件之间的相互作用和电力传输过程。

逆变器是智能微网系统中的主要组件，负责将直流电转换为交流电。

逆变器的输出电压受到电网电压的影响，因此需要引入电压控制环节。

能量储存装置主要用来平衡供需的差异，通过充放电控制来维持微网系统的电压和频率稳定。

可再生能源发电装置主要包括太阳能和风能发电，其输出电压和电流取决于天气和环境条件。

基于以上元件，可以建立智能微网系统的动态数学模型。

该模型可以用一组微分方程表示，包括逆变器控制环节、能量储存装置的能量变化、可再生能源发电装置的输出特性等。

利用这个模型，可以有效分析智能微网系统的动态变化和稳定性。

三、下垂控制策略下垂控制策略常用于智能微网系统的逆变器控制环节，其基本思想是通过监测电网电压和频率变化，调节逆变器的输出电流，以实现电网与智能微网系统的同步运行。

下垂控制策略中，输出电流与电网电压和频率的误差成正比。

当电网电压和频率下降时，逆变器增加输出电流，以便为电网提供更多电能。

而当电网电压和频率上升时，逆变器减少输出电流，并通过储能装置将多余的电能存储起来。

下垂控制策略的核心在于控制误差调整系数的设计。

通过合理设置控制参数，可以使逆变器对电网变化更敏感，从而提高微网系统对外界扰动的响应能力，并确保系统稳定运行。

四、稳定性分析为了评价智能微网系统的稳定性，可以利用线性稳定性分析方法进行研究。

采用下垂控制的微电网稳定性研究说明书

目录摘要 (III)关键词 (III)ABSTRACT (IV)KEY WORDS (IV)第1章绪论............................................................. - 1 - 1.1论文的研究背景与意义 .. (1)1.2微电网的发展现状 (1)1.3论文的主要研究内容 (2)第2章微电网的数学建模................................................. - 3 - 2.1三相逆变器的数学模型 .. (4)2.2LC滤波器和耦合电感数学模型 (4)2.3功率环的数学模型 (5)2.4电压电流双环控制器的数学模型 (6)2.5线路模型 (7)2.6负荷模型 (7)2.7微电网下垂控制系统的完整数学模型 (8)第三章微电网的运行控制方式............................................. - 8 - 3.1微电网的运行控制 (8)3.2下垂控制 (9)第四章采用下垂控制的微电网仿真........................................ - 10 - 4.1微电网下垂控制总仿真图.. (10)4.2逆变器与滤波器仿真模型 (11)4.3下垂控制器仿真模型 (11)电压电流双环控制器的仿真........................................... - 13 - 4.4仿真验证. (14)第五章结论............................................................ - 16 - 参考文献............................................................... - 17 - 致谢........................................................ 错误!未定义书签。

微电网下垂控制的稳定性、功率分配与分布式二级控制教材

微电网下垂控制的稳定性、功率分配与分布式二级控制摘要出于对智能电网技术最近的和不断增长的兴趣，我们研究了微电网中的下垂控制DC/AC逆变器运算。

我们提供一个存在唯一的和局部指数稳定的同步解决方案的必要和充分条件。

我们提出了一个选择控制器在逆变器之间有理想的电源共享，并且指定该组的负载，它可以不违反给的的驱动约束下实现。

此外，我们提出了一个分布式的基础上平均积分控制器算法，动态调节系统频率一个随时间变化的负载的存在。

值得注意的是，这分布平均积分控制器有额外的性质保持功率共享特性的主要下垂调节器。

最后，我们目前的实验结果验证我们的控制器设计。

我们的研究结果在没有假设有相同的线性调节和电压幅值也成立。

引言微电网是低压配电网络，不均匀组成的分布式发电，存储，负载，和从更大的主要网络中自主管理的网络。

微电网是能够连接到广域电力系统通过一个共通点联轴器（PCC），但也“孤岛”自己和独立运作[1]。

在微网能源发电可以是高度异质性，包括光伏发电，风能，地热能，微型涡轮机等许多这些来源产生或者可变频率的交流电源或直流电源，具有同步交流电网通过电力电子接口DC/ AC逆变器。

它在孤岛的操作，是通过这些逆变器，必须采取措施以确保同步，安全性，动力平衡性和负载均衡在网络中[2]。

所谓的下垂控制器已成功地用于实现这些任务，请参见[2] - [7]。

尽管形成的基础并联逆变器的操作（图2），下垂控制从未逆变器和负载网络受非线性分析[8]。

小信号稳定性分析两个逆变器并联运行的下[9] - [12]和参考文献中的各种假设。

所呈现的稳定性结果依赖于线性约已知的操作点，两个逆变器的特殊情况下，有时会打包带无关的假设[5]。

图1微电网的示意图，与四个逆变器（节点VI）提供负载（节点VL），通过非循环互连。

之间的逆变器的虚线代表的通信链路，这将是专门用于第六部分。

在这项工作中，我们调查我们最近的理论结果同步，共享，和次级控制的微电网[13]。

微电网稳定性的研究

８１－８４
３分布式发电系统的稳定性分析
分布式供电系统是由许多个子系统组成的．由于子系统通常情况
［责任编辑：朱丽娜］
作者简介：高昕，女，博士，副教授，硕士生导师，电气工程系党支部书记。２０１１年度获得校优秀教师，承担安徽理工大学博士基金配电质量技术在小系统中的
赢流母线
年内耗尽．煤的使用也只能维持１２０年。面对需求越来越多的能源问
题．在能源危机和环境污染日益加剧的严峻形势下．国内外的许多学者开始广泛研究基于太阳能、风能、生物质能、燃料电池等可再生能源和清洁能源的分布式发电技术尽管分布式电源有很大的优点．但是和大电网相比．它仍是属于不可控的，所以它也常常被大电网限制或者隔离为了平衡大电网和分布式电源的矛盾，微电网的概念被相应的提了出来
2微电网的根本组成3分布式发电系统的稳定性分析分布式供电系统是由许多个子系统组成的由于子系统通常情况下都是基于它本身的要求来設计的当不同的子系统联级的时候系统就有可能性能下降甚至不稳定
科技・探索・争鸣
Ｓｃ科ｉｅｎｃｅ＆技Ｔｅｃｈ视ｎｏｌｏｇｙ界Ｖｉｓｉｏｎ
【参考文献】
［１］任全礼，郑连清．低压微电网孤岛模式控制策略研究ｌＪ】＿重庆大学，２０１６
『２］李聪．基于下垂控制的微电网运行仿真及小信号稳定性分析『Ｄ１．西南交通大
学，２０１３．

电力系统中的小信号稳定性分析与控制研究

电力系统中的小信号稳定性分析与控制研究电力系统是现代工业的重要基础设施之一，它的稳定运行对于经济发展和人民生活都具有重要作用。

然而，由于电力系统的复杂性和不确定性，它经常会受到各种小信号的干扰，从而导致系统性能的下降。

因此，对电力系统的小信号稳定性进行研究和控制变得非常重要。

一、电力系统中的小信号概念我们所说的小信号是指电力系统在稳定工作状态下，所受到的微小扰动。

它们可能来自于负载的变化，天气变化或其他因素。

尽管这些信号很小，但它们可以通过系统反馈机制逐渐增大，进而引发系统动态响应的变化。

二、小信号稳定性分析方法小信号稳定性分析是通过线性化模型来研究系统的动态响应特性。

这种方法可以将非线性复杂的电力系统简化成一个线性的模型，从而更容易分析系统的特性和行为。

利用小信号分析，我们可以计算得到系统各个节点的传递函数和状态空间方程，进而对系统进行分析。

三、小信号稳定性控制方法要控制电力系统中的小信号，可以采取一系列控制策略。

一种常用的策略是采用领先型控制，通过加入相位补偿器的方式提高系统的相位裕度和稳定裕度。

另外，也可以采用反馈控制方式，通过对系统状态进行反馈，实时调节控制参数，从而控制小信号的影响。

还可以采用模型预测控制，通过预测未来时刻系统状态的变化，动态调整控制参数，从而使系统保持稳定。

四、小结电力系统中的小信号稳定性分析和控制是一个复杂的研究领域。

如何对系统进行合理的建模，选择合适的分析方法，并采取科学的控制策略，都需要深入研究和实践。

未来，随着电力系统的不断发展和升级，电力系统中的小信号稳定性研究也将更加重要和有意义。

基于下垂控制的直流微电网小扰动稳定性分析

基于下垂控制的直流微电网小扰动稳定性分析下垂式能源系统当中的微型电网技术，是当代世界电力系统应用当中的新型技术之一，是电力系统所应用的最新的科技成果之一，它是将现代的能源转换、电网、电力电子以及自动控制等技术有机的相互结合而发展起来的。

下垂式的能源系统，是以其最为优化的投资、最有为效的对能源的利用，能灵活变负荷性以及合适的可再生能源等等的特性，成为了集中式的能源供体系当中不可缺少的、重要的补充，它是未来世界上能源技术发展的重要方向。

标签：多储能;直流微电网;下垂式控制微电网一般应具备两种常态运行模式，即独立运行模式和联网运行模式。

微电网控制的研究包含两个方面：一个是微电网的整体控制策略，主要研究微电网内各微电源之间的协调和配合;另一个是微电源的控制策略，主要针对微电源的输出特性进行研究。

依据微电网独立运行模式下，各下垂式电源所发挥的作用不同，微电网控制模式可以分为主从控制模式、对等控制模式和分层控制模式。

1直流微电网下垂式控制的意义随着集中式发电的有效补偿机构逐渐完善，基础的下垂式控制结构也开始逐渐优化，在直流微电网内运行基础的下垂式控制，既能，满足电源管理结构的完整，并且对基础的可再生资源进行最优化的使用，也能有效实现下垂式电源的便捷操作。

直流微电网的高速发展需要相关技术人员借鉴交流微电网技术，由于不需要对基础电压相位以及频率进行实时的跟踪，整体系统的控制结构较于交流微电网更加快捷便利，并且整体系统的能耗比较小，更加易于扩展，也非常适用于下垂式电源以及负载项目的接入。

2下垂式控制系统理论概述2.1下垂式控制系统理论下垂式计算机系统的主题是多种多样的，许多研究人员在研究有关下垂式硬件结构和下垂式软件设计的各方面问题以开发利用其潜在的并行性和容错性。

下垂式系统是运行在每个处理单元有各自的物理存储器空间并且消息的传输延迟不能忽略不计的一系列自治处理单元上的系统，这些处理单元间密切地合作。

当用户需要完成任务时，下垂式计算机系统都将提供尽可能多的计算机处理能力和数据的透明访问，同时，实现高性能和高可靠性目标。

开题报告《基于逆变器下垂控制的微电网能量管理系统的研究》

开发和延伸微电网能够促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是配电网向主动式运行方式发展的一条途径，使传统电网向智能电网过渡。中国发展微电网技术对电力系统和国民经济的发展都有重要的意义[1]：
国内外研究动态：
近年来，对微电网技术开展研究的主要国际组织和项目包括：美国CERTS和PSERC的微电网计划、欧盟的“The Microgrids Project”、美国LBNL组织的DER-CAM计划、日本的NEDO组织和加拿大CANMET能源技术中心等。
目前世界上针对微电网的研究，还限于微电网的内部运行机制，提出的主要控制措施集中在微电网的频率和电压的调节以及电力市场机制上，而在微电网的稳定性分析、安全与自动保护措施、独立运行机制、多微电网运行机制等方面还有很多问题需要解决[5~9]。
针对微电网的微电网的控制技术，我国学者也开展了许多工作。文献[17]研究了微电网的负荷优化分配问题，优化目标是在满足系统运行约束条件下优化微电网中各微电源的出力，使系统总运行成本最小。文献[18]针对自治微电网中频率与有功需求没有直接联系的情况，结合不同微电源的特点，给出了以本地节点电压作为调节目标，实现有功、无功平衡的分布式控制的一种策略。文献[19]分析了高渗透率微网接入对大电网的安全稳定性、电能质量、调度运行等方面的影响，提出大电网应对微网接入策略的框架结构和主要研究内容。文献[20]提出一种基于负序电压正反馈的孤岛检测方法。文献[21]针对下垂法控制的微电网并联逆变器的输出电压幅值和频率的不稳定问题，提出了一种改进的自动调节下垂系数的控制法，可以有效减小微电网负荷突变等情况下母线电压幅值及频率的波动。文献[22]提出了一个基于多代理系统的微电网控制框架，建立了以上级电网代理、微电网代理、元件代理组成的3层多代理控制系统，并对其中各代理的具体功能及其协调策略进行了讨论。文献[23]介绍了一种基于多代理技术的微电网协调控制系统，提高了微电网的运行稳定性和效率。

基于下垂控制的自治微电网建模与稳定性分析

ＺＡＧＣｕ－ａｇＡｈ－ｈｎ，ＭＥＧＸａ — ａ，ＧＯＺｏｇｎｎＨＮｈｎｊｎ，ＫＮＺｉｏｇｉｚＮｉｍｉＵｈｎ－ａｏ
（ａｓａｎｖｒｉ，Ｑｎｕｎｄｏ０６０，ＣｉａＹｎｈｎＵｉｓｙｉｈａｇａ６０ｅｔ４ｈｎ）
ｔｅｏｔｇａｌｕｅｎ￣ｅｕｎｙ，ｈｌｈｈｎｅｏｈｏｄｐｗｅＣＵＴｅｖｒｕｌｐｗｒｄｏｐｏｔｌｓｈｖｌｅｍｐｉｄａｄａｔｑｅｅｗｉｔｅｃａｇｆｔｅｌａｏｒＯＣ￣．ｈｉａｏｅｒｏｃｎｒｉｅｔｏ
第４６卷第１０期
２１０２年１月０
电力电子技术
ＰｏｒＥｌｃｒｎｉｓｗｅｅｔｏｃ
Ｖｏ．６，Ｎｏ１１４．０Ｏｃｏｅ０２ｔｂｒ２１
基于下垂控制的自治微电网建模与稳定性分析
张纯江，阚志忠，孟晓脉，郭忠南
中图分类号：２２３１Ｖ４．文献标识码：Ａ文章编号：００１０２１）００２ — ４１０ — ０Ｘ（０２１ — ０３０
ＭｏｅｉｎＳｔｂｌｇａｄａｉｉｙＡｎｌｓｓｏｔｎｏｕｓＭｃｏｒｄＣｏｓｄＢａｅｎＩｐｒｖｄｏｐＣｏｔｏｓｄｏｍｏｅＤｒｏｎｒｌ
ｄｍｏｓｒｔｈｓｌｃｅｃｎｒｌａｄｉｅｐｒｍｅｅｓＥｐｒｎｓｒａｒｅｕｎｔｅｘｅｍｅｔｌｔｒｃｎｅｎｔａｅｔｅｅｅｔｄｏｔｎｌａａｔｒ．ｘｅｉｏｎｍｅｔａｅｃｒｉｄｏｔｏｈｅｐｒｎａｐａｏｍｏ — ｉｌｆｔｌｄｂＭＳ２Ｆ８２ＤＳ．ｈｅｕｔｈｗｔａｈｏｒｃｎｂｅｌｅｌａｄｔｅｓｓｅｏｅａｉｎｉｓａｌｏｅｒｌｙＴ３０２１ＰＴｅｒｓｌｓｓｏｈｔｔｅｐｗｅａｅｒａｉｄｗｅｌｎｈｙｔｍｐｒｔｓｔｂｅｚｏｉｈｎｑａｕｐｔｌｅｉｅａｃ．ｎｔｅｕｅｕｏｔｕｉｍｐｄｎｅｌｎＫｅｗｏｄｍｉｒｇｉｙｒｓ：ｃｏｒｄ；ｉｖｒｒｒｏｏｔｌｓｂｌｙａａｙｉｎｅｅ；ｄｏｐｃｎｒ；ｔｉｔｎｓｓｔｏａｉｌ

微网中三相类功率下垂控制和并联系统小信号建模与分析

微网中三相类功率下垂控制和并联系统小信号建模与分析一、概述随着可再生能源的广泛应用和分布式发电技术的快速发展，微电网作为一种新型电力网络结构，逐渐显示出其在能源管理和利用方面的巨大潜力。

微电网不仅能够有效整合各种分布式能源，提高能源利用效率，还能在并网运行与孤岛运行之间灵活切换，保障供电的可靠性和安全性。

对微电网的控制策略和系统稳定性进行深入研究，具有重要的理论意义和实践价值。

三相类功率下垂控制是微电网中一种重要的控制策略，它模拟了传统电力系统中同步发电机的下垂特性，通过调节微电源的输出功率和输出电压，实现微电网内部功率的平衡和稳定。

与传统的控制方法相比，三相类功率下垂控制具有无需通信、即插即用、易于扩展等优点，因此在微电网中得到了广泛应用。

三相类功率下垂控制在应用过程中也面临着一些挑战。

由于微电网中的电源类型和参数存在差异，下垂控制策略需要针对具体情况进行设计和调整，以实现最佳的控制效果。

随着微电网规模的扩大和结构的复杂化，系统的稳定性问题日益突出，需要建立有效的分析方法和工具来评估和优化系统的性能。

本文将对微电网中的三相类功率下垂控制进行深入分析，并建立并联系统的小信号模型，以研究系统的稳定性和动态性能。

通过理论分析和仿真验证，本文旨在揭示下垂控制对微电网稳定性的影响机制，提出优化控制策略的方法和建议，为微电网的安全、高效运行提供理论支持和技术指导。

1. 微电网概念及发展趋势作为一种新型的分布式能源系统，近年来得到了广泛关注和研究。

它是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以离网独立运行。

智能化是微电网发展的显著特点。

随着人工智能、大数据等技术的不断融入，微电网将采用先进的智能控制系统，实现更高效、更精准的能源管理，提升系统的运行效率和稳定性。

微电网的成本正在逐步降低。

基于小信号建模的微电网下垂控制稳定性分析_王文帝_徐青山_丁茂生_等

０引言
近几年随着微电网的快速发展，微电网控制成为了研究热点。目前系统级的控制方法有集中式控
］１］２３４］－、主从式控制［、多代理技术控制［制［和下垂］５９－。其中下垂控制和其他几种控制方法相比控制［
（１．东南大学电气工程学院，江苏南京２１００９６；２．国网宁夏电力公司，宁夏银川７５０００１；）３．国网江苏省电力公司，江苏南京２１００２４；４．江西省电力科学研究院，江西南昌３３００９６
ＳｔａｂｉｌｉｔＡｎａｌｓｉｓｏｎＤｒｏｏＣｏｎｔｒｏｌｏｆＭｉｃｒｏｒｉｄＢａｓｅｄｏｎｙｙｐｇｓｉｎａｌＭｏｄｅｌＳｍａｌｌ－ｇ
摘要：微电网的系统参数的设计对系统的稳定性和动态特性有着十分重要的作用。为了研究系统参数对下垂控制稳定性和动态特性的影响，本文提出基于小信号建模的微电网下垂控制稳定性分析方法。该方法对微电网某个稳态工作点进行小信号建模，采用根轨迹方法对建立的微电网下垂控制小信号模型进行分析。通过绘出各系统参数（如线路阻抗值、有功下垂系数、无功下垂系数、滤波时间常数等）不同取值时的特征根位置，来判断其值对系统稳定性的影响，最终确定出参数的范围。分析结果表明，模型设计出的系统参数能够满足稳定性与动态响应方面的要求，可以为设计系统参数提供参考。关键词：微电网；下垂控制；小信号模型；根轨迹；稳定性：ａｒａｍｅｔｅｒｓｌａＡｂｓｔｒａｃｔＳｓｔｅｍａｓｉｎｉｆｉｃａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｐｐｙｙｇｓｔａｂｉｌｉｔａｎｄｄｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｍｉｃｒｏｒｉｄ．Ｔｈｅｙｙｇｓｔａｂｉｌｉｔａｎａｌｓｉｓｏｆｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｈｅｍｉｃｒｏｒｉｄｉｓｒｏ－ｙｙｐｇｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｓｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌｔｏｓｔｕｄｔｈｅｉｍａｃｔｏｆｓｓ－－ｐｇｙｐｙｔｅｍａｒａｍｅｔｅｒｏｆｍｉｃｒｏｒｉｄｏｎｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔａｎｄｄｎａｍｉｃｐｇｙｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｈｉｓａｅｒ．Ｂｕｓｉｎｏｆｐｇｐｐｙ，ｔｈｅｒｏｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｔｈｅｓｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ－ｐｐｇ，ａｔｔｈｅｏｆｔｈｅｓｔｅａｄｓｔａｔｅｔｈｅｓｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌｏｆｏｉｎｔ－ｙｇｐｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｂｕｉｌｔｂｒｏｏｔｌｏｃｕｓｍｅｔｈｏｄｉｓａｎａｌｚｅｄ．ｐｙｙＴｈｒｏｕｈｌｏｔｔｉｎｔｈｅｌａｔｅｎｔｒｏｏｔｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｅａｃｈｓｓｔｅｍａ－ｇｐｇｙｐ，ｒａｍｅｔｅｒ（ｓｕｃｈａｓｌｉｎｅｉｍｅｄａｎｃｅｖａｌｕｅｄｒｏｏｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｐｐ，，）ｗｏｗｅｒｆｉｌｔｅｒｔｉｍｅｃｏｎｓｔａｎｔｅｔｃ．ｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖａｌａｃｔｉｖｅ－ｐ，ｕｅｓｔｈｅｉｍａｃｔｏｆｉｔｓｖａｌｕｅｏｎｓｓｔｅｍｓｔａｂｉｌｉｔｉｓｕｄｅｄ．Ｔｈｅｐｙｙｊｇａｎａｌｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｔｈｉｓａｒａｍｅｔｅｒｓｙｙｐｍｏｄｅｌｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔａｎｄｔｈｅｄ－ｑｙｙｒｏｖｉｄｅｎａｍｉｃｒｅｓｏｎｓｅｏｆｔｈｅｓｓｔｅｍ，ａｎｄａｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｐｐｙｕｉｄａｎｃｅｆｏｒｄｅｓｉｎｉｎｓｓｔｅｍａｒａｍｅｔｅｒｓ．ｇｇｇｙｐ：ｍ；ｄ；ｓ；Ｋｅｗｏｒｄｓｉｃｒｏｒｉｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌ－ｙｇｐｇ；ｒｏｏｔｌｏｃｕｓｓｔａｂｉｌｉｔｙ

小信号模型微网逆变器下垂控制单环与双环动态特性研究

小信号模型微网逆变器下垂控制单环与双环动态特性研究胡麟;张昌华;肖凡;廖丽;刘群英;陈树恒【摘要】下垂控制是当前微网逆变器的常见控制策略.分别建立了微网逆变器在电压单环下垂控制和电压电流双环下垂控制下的小信号模型.针对两种控制器结构分析了下垂参数和负荷阻抗变化对系统特征根分布的影响,为下垂参数的设计提供了理论依据.通过MATLAB/Simulink仿真,在负荷阻抗增加20％情况下分析逆变器输出功率的阶跃响应.计算结果表明,双环下垂控制的微网逆变器具有更好的稳定性和动态响应.%Droop control is one of the common control strategies of micro-grid inverter.Firstly,small-signal models of micro-grid inverters are established respectively based on single-loop droop control and dual-loop droop control.Secondly,the impact of droop parameters and load parameters on distribution of eigenvalues is studied,which provides theoretical basis for droop parameter design.Finally,step responses with the load increased by 20％ are obtained from simulation inMATLAB/Simulink.The conclusion is that dual-loop droop control has better stability and dynamic response performance than single-loop droop control.【期刊名称】《电测与仪表》【年(卷),期】2018(055)001【总页数】7页(P27-33)【关键词】微网逆变器;单环控制;双环控制;小信号分析【作者】胡麟;张昌华;肖凡;廖丽;刘群英;陈树恒【作者单位】电子科技大学能源科学与工程学院,成都611731;电子科技大学能源科学与工程学院,成都611731;电子科技大学能源科学与工程学院,成都611731;电子科技大学能源科学与工程学院,成都611731;电子科技大学能源科学与工程学院,成都611731;电子科技大学能源科学与工程学院,成都611731【正文语种】中文【中图分类】TM4640 引言近年来，为解决能源短缺问题和采用传统发电造成的环境污染问题，以太阳能、风能等清洁可再生能源为基础的分布式发电系统的开发和利用受到人们的重视。

以“传承”为主题做的一款银器装饰盒的设计

1问题的发现科技发展的速度是飞快的,人们都追赶着现代化的进程,生怕落下一丝一毫的步伐。

当人们接受更多的现代化的物品时,传统艺术可能在无形之中被大多数人所忽略。

尤其是观看完电影《百鸟朝凤》时,我感到一阵凄凉与心痛。

电影中唢呐的没落,就倘如中国传统文化被现代文明慢慢吞噬。

吴天明导演手下的故事淳朴且隽永,幸福又孤独。

焦三爷家的唢呐声和一座矮坟前的百鸟朝凤,将传统文化的灵与美、哀与殇发挥到了极致。

那么,如何在设计中体现中华的传统文化与“传承”,或者能不能将二者相结合起来做出一款设计?如何在设计中体现“继承”与“发扬”,这是我一直在思考的一个问题。

我们并不缺乏为中国传统文化的发扬做出的设计,也有不少的设计表达出浓厚的文化特征。

例如由建筑大师贝聿铭设计的苏州博物馆新馆,他充分的考虑了苏州的人文内涵,借鉴了苏州古典园林的风格。

庭院中的竹和树在建筑的刚柔相济的对比中,产生了和谐之美。

“中而新,苏而新”这一设计理念在新馆建筑上得到了充分的体现。

“苏”主要体现在与苏州古城风貌和人文内涵的融合,“新”主要体现在用材上,变成了创新的“苏”和创新的“中”。

以建筑艺术的方式,完美的拉近了他和故乡苏州之间已逝远的时间距离。

他的赤子情怀、创新理念和卓越智慧,将永远留在故乡,留在故乡人民心中。

用中国的方式去思考创意和发明的设计还有像“品物流性”这样的设计工作室。

他们与传统工匠一起工作,用研究自然生活方式和传统材料重新思考传统的未来之路,并深入研究传统手工艺的遗存及其自然材料,是用传统体现未来的设计。

2推敲与思维的扩散以一个什么为载体来体中华传承和产品相结合,这似乎并不是一件容易的事。

“继”在现代汉语《辞海》中的意思:“①承受;继承。

《礼记·中庸》:“善继人之志。

”②延续。

《论语·尧曰》:“兴灭国,继绝世。

”③连续;随后。

《离骚》:吾令凤鸟飞腾兮,继之以日夜。

”《孟子·公孙丑下》:“继而有师命。

”④接济;增益。

基于改进下垂控制的微电网运行控制研究

基于改进下垂控制的微电网运行控制研究陈丽娟;王致杰【期刊名称】《电力系统保护与控制》【年(卷),期】2016(000)004【摘要】In the micro-grid, the output reactive power of distributed generations which adopt droop control strategy couldn’t be arranged in average, because of their line impedance differences, the different output voltage amplitude and complex structure of micro grid and other factors. These could lead to reactive circulating current in distributed generations. To solve the problem, this paper proposes an improved droop control strategy. It adds the voltage drop of line, voltage amplitude feedback as an compensation amount of reactive power droop control in the traditional power droop control in order to effectively track the changes of micro-grid voltage and improve the status of the different voltage amplitude. It establishes the micro-grid simulation model in Matlab/Simulink. And the simulation results show that the improved droop control can greatly improve the distribution accuracy of reactive power sharing and enhance the stability of the micro-grid system.%微电网中，采用下垂控制的微电源，线路阻抗差异、输出电压幅值不等以及微电网复杂结构等因素均会导致微电源输出无功功率不能达到均分的效果，使微电源间出现无功环流。

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现代电力本文采用小信号分析方法对基于下垂控制的微
０１４年２
１３］，使线路重新实器输出侧串联实际的物理电感［
电网进行建模和稳定性分析。此模型简单且易于理解，可以为设计者设计较好的系统参数提供方向性的指导，以满足系统稳定性的要求。
现以感性为主导，从而满足传统正下垂控制的要
ＳｔａｂｉｌｉｔＡｎａｌｓｉｓｏｎＤｒｏｏＣｏｎｔｒｏｌｏｆＭｉｃｒｏｒｉｄＢａｓｅｄｏｎｙｙｐｇｓｉｎａｌＭｏｄｅｌＳｍａｌｌ－ｇ
１１２３４３，，ＷＡＮＧＷｅｎｄｉＸＵＱｉｎｓｈａｎＤＩＮＧＭａｏｓｈｅｎＬＩＱｉａｎＸＩＮＪｉａｎｂｏＸＵＱｉｎｉａｎ，ｇｇ，ｇ，ｇｑｇ
０引言
近几年随着微电网的快速发展，微电网控制成为了研究热点。目前系统级的控制方法有集中式控
］１］２３４］－、主从式控制［、多代理技术控制［制［和下垂］５９－。其中下垂控制和其他几种控制方法相比控制［
第３１卷第３期２０１４年６月（）文章编号：１００７２３２２２０１４０３００１７０５－－－
பைடு நூலகம்
现代电力
ＭｏｄｅｒｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ文献标志码：Ａ
Ｖｏｌ．３１Ｎｏ．３Ｊｕｎｅ２０１４中图分类号：ＴＭ７１２
１４］的方法来模拟实际阻求；也可以采用虚拟阻抗［
抗的作用，通过选择适当的虚拟阻抗使微电网的输出阻抗呈感性，从而使传统正下垂特性曲线能够继续适用在低压微电网系统中。因此可以得到逆变器下垂控制的表达式：
１下垂控制
１２］：图１所示为传输线上功率流的等效模型［
有着显著的优势。首先，下垂控制可以完全不使用通信系统，提高了系统的可靠性。其次，在不考虑容量不足的情况下，除非所有分布式电源都发生故障，否则任何逆变器发生故障都不会影响系统的正常运行。因此使用下垂控制的微电网都能够保证很高的供电可靠性。另外，下垂控制方法不仅适用于独立运行模式，还适用于并网运行模式，并且在两种模式切换时无需改变控制方法，因此能够保证切换过程中的电能质量。系统良好的稳定性是其可靠运行的前提和保证。但是，由于微电网系统非常复杂，影响系统稳定性的参数很多。例如：下垂系数ｋＰ与ｋＱ、功率检测滤波环节的等效时间常数 τ ｃ、线路电抗Ｘ和
（，，Ｎ；１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔａｎｉｎ２１００９６，Ｃｈｉｎａ２．ＳｔａｔｅＧｒｉｄＮｉｎｘｉａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒｇｇｙｊｇｇ，Ｙ；，Ｎ；Ｃｏｍａｎｉｎｃｈｕａｎ７５０００１，Ｃｈｉｎａ３．ＳｔａｔｅＧｒｉｄＪｉａｎｓｕＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｍａｎａｎｉｎ２１００２４，Ｃｈｉｎａｐｙｇｐｙｊｇ，Ｎ）４．ＪｉａｎｘｉＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅａｎｃｈａｎ３３００９６，Ｃｈｉｎａｇｇ
影响，因此需从理论上对其加以分析，以提供正确的系统参数设计。
（）：：现代电力，２０１４，３１３ｔｔｄｄｌ．ｎｃｅｕ．ｅｄｕ．ｃｎａｉｌｘｄｄｌｉ．１６３．ｃｏｍｈ ∥ｘＥ－ｍ＠ｖｐｐｐ
］１０１１－线路电阻Ｒ等［都对整个系统的稳定性有较大
）；国家基金项目：国家科技支撑计划项目（２０１３ＢＡＡ０１Ｂ００；江苏省电力公司科技项电网公司科技项目（５２１８２０１３０００Ｖ））目（Ｊ２０１３０７３
摘要：微电网的系统参数的设计对系统的稳定性和动态特性有着十分重要的作用。为了研究系统参数对下垂控制稳定性和动态特性的影响，本文提出基于小信号建模的微电网下垂控制稳定性分析方法。该方法对微电网某个稳态工作点进行小信号建模，采用根轨迹方法对建立的微电网下垂控制小信号模型进行分析。通过绘出各系统参数（如线路阻抗值、有功下垂系数、无功下垂系数、滤波时间常数等）不同取值时的特征根位置，来判断其值对系统稳定性的影响，最终确定出参数的范围。分析结果表明，模型设计出的系统参数能够满足稳定性与动态响应方面的要求，可以为设计系统参数提供参考。关键词：微电网；下垂控制；小信号模型；根轨迹；稳定性：ａｒａｍｅｔｅｒｓｌａＡｂｓｔｒａｃｔＳｓｔｅｍａｓｉｎｉｆｉｃａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｐｐｙｙｇｓｔａｂｉｌｉｔａｎｄｄｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｍｉｃｒｏｒｉｄ．Ｔｈｅｙｙｇｓｔａｂｉｌｉｔａｎａｌｓｉｓｏｆｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｈｅｍｉｃｒｏｒｉｄｉｓｒｏ－ｙｙｐｇｐｏｓｅｄｂａｓｅｄｏｎｓｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌｔｏｓｔｕｄｔｈｅｉｍａｃｔｏｆｓｓ－－ｐｇｙｐｙｔｅｍａｒａｍｅｔｅｒｏｆｍｉｃｒｏｒｉｄｏｎｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔａｎｄｄｎａｍｉｃｐｇｙｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｈｉｓａｅｒ．Ｂｕｓｉｎｏｆｐｇｐｐｙ，ｔｈｅｒｏｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｔｈｅｓｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ－ｐｐｇ，ａｔｔｈｅｏｆｔｈｅｓｔｅａｄｓｔａｔｅｔｈｅｓｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌｏｆｏｉｎｔ－ｙｇｐｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｂｕｉｌｔｂｒｏｏｔｌｏｃｕｓｍｅｔｈｏｄｉｓａｎａｌｚｅｄ．ｐｙｙＴｈｒｏｕｈｌｏｔｔｉｎｔｈｅｌａｔｅｎｔｒｏｏｔｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｅａｃｈｓｓｔｅｍａ－ｇｐｇｙｐ，ｒａｍｅｔｅｒ（ｓｕｃｈａｓｌｉｎｅｉｍｅｄａｎｃｅｖａｌｕｅｄｒｏｏｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｐｐ，，）ｗｏｗｅｒｆｉｌｔｅｒｔｉｍｅｃｏｎｓｔａｎｔｅｔｃ．ｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖａｌａｃｔｉｖｅ－ｐ，ｕｅｓｔｈｅｉｍａｃｔｏｆｉｔｓｖａｌｕｅｏｎｓｓｔｅｍｓｔａｂｉｌｉｔｉｓｕｄｅｄ．Ｔｈｅｐｙｙｊｇａｎａｌｓｉｓｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｔｈｉｓａｒａｍｅｔｅｒｓｙｙｐｍｏｄｅｌｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｒｅｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔａｎｄｔｈｅｄ－ｑｙｙｒｏｖｉｄｅｎａｍｉｃｒｅｓｏｎｓｅｏｆｔｈｅｓｓｔｅｍ，ａｎｄａｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｐｐｙｕｉｄａｎｃｅｆｏｒｄｅｓｉｎｉｎｓｓｔｅｍａｒａｍｅｔｅｒｓ．ｇｇｇｙｐ：ｍ；ｄ；ｓ；Ｋｅｗｏｒｄｓｉｃｒｏｒｉｄｒｏｏｃｏｎｔｒｏｌｍａｌｌｓｉｎａｌｍｏｄｅｌ－ｙｇｐｇ；ｒｏｏｔｌｏｃｕｓｓｔａｂｉｌｉｔｙ
图１传输线潮流模型及其矢量图