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微电网中电力电子变压器与储能的和谐理造计谋
时间:2019-08-05

  提出一种PET取储能协调运转的微电网节制策略,储能的接口变换器采用恒压恒频节制维持微电网电压和频次的不变,PET毗连微电网的低压交换接口融合虚拟同步发电机节制,按照储能荷电形态及时调理机械参考功率。

  微电网运转正在此节制策略下,能够间歇性分布式能源的最大效率操纵,同时提高微电网运转的不变性、靠得住性和并网敌对性。仿实和硬件正在环半实物尝试成果验证了所提节制策略的准确性和无效性。

  对等节制次要通过下垂或虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator, VSG)手艺实现。文献[16]提出将PET和储能的接口变换器采用下垂节制,从动按照下垂系数参取功率分派。该方案避免了单一从电压源毛病时的切换问题,然而文中并没有对储能SOC相关节制进行阐发,且微电网频次一直随DER出力的波动而变化。此外,为加强系统的惯性阻尼,降低风光波动出力对从电网的冲击,文献[17]将VSG手艺融合于PET接口的节制中,但文中并未涉及取储能的协调运转。

  国度电能变换取节制工程手艺研究核心(湖南大学)、湖南工业大学电气取消息工程学院的研究人员涂春鸣、黄红、兰征、孟阳、肖凡,正在2019年第12期《电工手艺学报》上撰文指出,微电网能够无效提拔电网对分布式能源的消纳能力,以电力电子变压器(PET)为能量办理焦点的新型布局是微电网新的成长标的目的。

  分析上述阐发,本文提出一种微电网中PET取储能的协调理制策略。操纵响应敏捷的储能,采用恒压恒频节制使微电网电压频次不变,PET做为能量枢纽,其低压交换接口融合VSG节制滑润传输功率,并基于弱通信进行储能SOC的调理。

  储能敏捷响应微电网内功率波动,PET则通过双向功率调理来维持储能容量不变,同时微电网取电网功率的“柔性”互换。因为储能和PET同时被节制为电压源型接口,此中一个呈现毛病时微电网仍然能够平稳运转。

  因为PET曲流环节的隔离感化,微电网相当于一个运转的弱电网系统,目前研究中,微电网的系统节制策略大致可分为从从节制和对等节制。从从节制下,凡是将PET输出电压节制为恒压恒频源,储能节制为功率可控的从电流源。

  一方面,但愿PET做为微电网取从电网能量的交互接口,可以或许滑润其传输的功率,提拔从电网对间歇性分布式电能的消纳能力;另一方面,正在操纵储能单位的快速充放电能力因为净负荷扰动导致的微电网频次波动的同时,需要进行合理安排,储能荷电形态(State of Charge, SOC)处于一般工做区域;再者,当PET或储能安拆毛病检修时,其协调理制还应尽可能为本田主要负荷供给持续、平稳、靠得住的电力供应。

  基于电力电子变换的PET可将从电网和微电网隔分开,完全改善微电网的电能质量,实现微电网电压频次的局域自治,并对上一级电网予以支持。因为DER出力具有随机性和波动性,为了提高微电网的运转机能,凡是将储能做为平抑功率波动的能量缓冲安拆,取风光等DER结合供电,而若何对PET、分布式能源及相关储能安拆进行协调理制成为亟待处理的问题。

  本文针对基于电力电子变压器的微电网布局,提出一种PET取BESS的协调理制策略。阐述和阐发了该微电网系统布局下PET取BESS协调运转的道理,据此给出了PET和BESS的具体协调理制方式。进行了仿实和硬件正在环半实物尝试验证,获得以下结论:前往搜狐,查看更多

  微电网是阐扬分布式能源(Distributed Energy Resource, DER)效能的无效体例之一。跟着微电网手艺的不竭深切和成长,以电力电子变压器(Power Electronic Transformer, PET)为焦点的微电网布局被接踵提出,并遭到普遍关心。

  通过所提节制策略一方面能够处理微电网频次波动问题,同时避免储能的过充或过放;另一方面,当PET或储能毛病时,不需要切换节制策略,了微电网的平稳运转。最初,通过仿实和硬件正在环半实物尝试成果验证了该节制策略的运转结果。

  该节制策略下微电网频次恒定,不变性高,但因为没有频次变量做为PET取储能有功输出的判断目标,只能通过上层能量办理系统实施功率分派,节制复杂且过渡依赖通信。而且当PET毛病时,储能转换为从电压源,需要切换节制策略,晦气于微电网的平稳运转。

  这类微电网中,凡是将DER、蓄电池等储能安拆以及当地负荷通过电力电子变压器供给的低压交换接口接入从电网,由PET对分布式电能当场消纳后盈缺的功率进行传输取办理,完成功率流的自动调控、电能质量调理等功能。