孤島模式下微電網(wǎng)的建模與穩(wěn)定性分析.pdf

1、微電網(wǎng)的穩(wěn)定性問(wèn)題是運(yùn)行控制必須解決的首要關(guān)鍵問(wèn)題。針對(duì)含有大量電力電子裝置、低慣量的逆變型分布式電源的微電網(wǎng)系統(tǒng)，其小信號(hào)穩(wěn)定性的研究是十分必要的。本文針對(duì)孤島運(yùn)行模式下的微電網(wǎng)系統(tǒng)的小信號(hào)穩(wěn)定性進(jìn)行研究如下:
　　(1)廣泛調(diào)研目前國(guó)內(nèi)外微電網(wǎng)小信號(hào)穩(wěn)定性研究的分析方法，對(duì)現(xiàn)有的主要分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比總結(jié)，對(duì)微電網(wǎng)小信號(hào)穩(wěn)定性的改善問(wèn)題從優(yōu)化設(shè)計(jì)控制器參數(shù)、改進(jìn)下垂控制方式、優(yōu)化設(shè)計(jì)分層控制策略三個(gè)方面進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述。

2、
　　(2)首先對(duì)小信號(hào)穩(wěn)定性分析的一般步驟進(jìn)行了總結(jié);詳細(xì)地推導(dǎo)了包含下垂控制控制環(huán)節(jié)、電壓電流雙閉環(huán)控制、逆變器輸出LC濾波及耦合電感的單臺(tái)逆變器小信號(hào)狀態(tài)空間模型;進(jìn)一步在公共DQ坐標(biāo)系下建立了多臺(tái)逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的小信號(hào)狀態(tài)空間模型。最后對(duì)包含s臺(tái)逆變器、n條線路、p個(gè)負(fù)載和m個(gè)節(jié)點(diǎn)的典型微電網(wǎng)系統(tǒng)建立了完整的小信號(hào)模型，為后續(xù)穩(wěn)定性分析和參數(shù)設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。
　　(3)以兩臺(tái)逆變器并聯(lián)微電網(wǎng)系統(tǒng)小信號(hào)模型為例，利用其狀

3、態(tài)空間矩陣，分析了系統(tǒng)中負(fù)載參數(shù)、下垂系數(shù)、電壓調(diào)節(jié)器PI參數(shù)、電流調(diào)節(jié)器PI參數(shù)、LC濾波參數(shù)和線路參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)性能的影響。進(jìn)一步利用狀態(tài)矩陣求出全部特征值及其對(duì)應(yīng)的阻尼比和振蕩頻率，找出了系統(tǒng)中存在的振蕩模式，并通過(guò)參與因子分析揭示了主要振蕩模式的起因。最后，通過(guò)優(yōu)化控制參數(shù)的設(shè)計(jì)對(duì)欠阻尼振蕩模式進(jìn)行了優(yōu)化，系統(tǒng)的小信號(hào)穩(wěn)定性得到了改善。
　　(4)基于Matlab/Simulink搭建了兩臺(tái)逆變器并聯(lián)微電網(wǎng)系統(tǒng)的仿真模型，