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分布式发电供能系统若干问题研究 被引量:445
1
作者 王成山 王守相 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第20期1-4,31,共5页
分布式发电供能技术是符合国家重大需求的重要研究课题。围绕高渗透率微网的复杂动态行为及安全高效运行这一重大问题,系统提出了分布式发电供能系统研究的4个方面的问题:微网运行特性及高渗透率下与大电网相互作用的机理;含微网新型配... 分布式发电供能技术是符合国家重大需求的重要研究课题。围绕高渗透率微网的复杂动态行为及安全高效运行这一重大问题,系统提出了分布式发电供能系统研究的4个方面的问题:微网运行特性及高渗透率下与大电网相互作用的机理;含微网新型配电系统的规划理论与方法;微网及含微网配电系统的保护与控制;分布式发电供能系统综合仿真与能量优化管理方法。并对各方面问题所涉及的研究方向进行了概括和展望。 展开更多
关键词 分布式发电 微网 配电网 可再生能源
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微电网储能技术研究综述 被引量:272
2
作者 周林 黄勇 +1 位作者 郭珂 冯玉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期147-152,共6页
对储能技术在微电网中的应用研究进行了综述。简要回顾了储能技术的发展历程,阐述了微电网中储能技术研究的意义和价值。分析了储能技术在微电网中的作用,比较全面地介绍了蓄电池储能、飞轮储能、超导储能、超级电容器储能、混合储能和... 对储能技术在微电网中的应用研究进行了综述。简要回顾了储能技术的发展历程,阐述了微电网中储能技术研究的意义和价值。分析了储能技术在微电网中的作用,比较全面地介绍了蓄电池储能、飞轮储能、超导储能、超级电容器储能、混合储能和其他储能在微电网中的应用研究现状,分别说明了各种储能方式的优点和不足之处,并对各种储能方式的性能指标进行了比较。根据微电网的特点和要求,指出了微电网储能技术研究目前存在的问题和未来发展趋势。 展开更多
关键词 微电网 储能技术 蓄电池储能 超导储能 飞轮储能 超级电容器储能(SMES) 混合储能
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能源互联网与能源路由器 被引量:160
3
作者 曹军威 孟坤 +4 位作者 王继业 杨明博 陈震 李文焯 林闯 《中国科学:信息科学》 CSCD 2014年第6期714-727,共14页
日益紧张的能源供需矛盾和环境压力等要求可再生清洁能源应该在未来能源体系中承担主要能源供给任务.能源传输技术、存储技术、信息通信以及高性能计算技术的发展为有效利用分布式、间歇性可再生能源提供了技术支持.针对类似于信息互联... 日益紧张的能源供需矛盾和环境压力等要求可再生清洁能源应该在未来能源体系中承担主要能源供给任务.能源传输技术、存储技术、信息通信以及高性能计算技术的发展为有效利用分布式、间歇性可再生能源提供了技术支持.针对类似于信息互联网式的能源互联网愿景,本文探讨了以能源路由器为核心交换装置的能源互联网实现模型,从能源路由器的实现目标,已有支撑技术和实现部署方式等方面分析了涉及的关键技术,并结合已有研究成果说明了该领域亟需突破的研究方向. 展开更多
关键词 能源互联网 能源路由器 可再生能源 分布式能源 微网
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直流配用电关键技术研究与应用展望 被引量:118
4
作者 曾嵘 赵宇明 +7 位作者 赵彪 钟庆 童亦斌 袁志昌 余占清 赵志刚 李岩 陈建福 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期6791-6801,共11页
直流配用电系统可提供安全、灵活、高效的供电服务,具有巨大的发展前景。该文对直流配用电关键技术研究和应用进行展望。首先,通过梳理典型应用场景,对直流配用电的应用现状进行了概述。在此基础上,从系统规划与评价、控制和保护、关键... 直流配用电系统可提供安全、灵活、高效的供电服务,具有巨大的发展前景。该文对直流配用电关键技术研究和应用进行展望。首先,通过梳理典型应用场景,对直流配用电的应用现状进行了概述。在此基础上,从系统规划与评价、控制和保护、关键设备3个方面对直流配用电系统的关键技术瓶颈和未来的研究方向进行分析和展望。最后,对国内外典型的直流配用电示范系统进行介绍,重点讨论我国正在建设的珠海唐家湾直流配用电示范工程。随着电网、设备商、用户等全产业链的共同参与和努力,直流配用电的推广和应用值得期待。 展开更多
关键词 直流电网 直流配电 智能电网 分布式电源 微电网
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国内微电网项目建设及发展趋势研究 被引量:112
5
作者 张丹 王杰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期451-458,共8页
微电网作为坚强智能电网的重要组成部分,能够高效地集成各种分布式能源,提高可再生能源的渗透率,弥补大电网供电集中的缺陷,因此近年来备受关注和发展。由于我国微电网研究起步晚,技术、标准和推广性尚不成熟,仍处于实验和摸索阶段。因... 微电网作为坚强智能电网的重要组成部分,能够高效地集成各种分布式能源,提高可再生能源的渗透率,弥补大电网供电集中的缺陷,因此近年来备受关注和发展。由于我国微电网研究起步晚,技术、标准和推广性尚不成熟,仍处于实验和摸索阶段。因此根据现有的文献资料,首先简要说明微电网的定义、分类、用途及结构,然后分析了中国微电网试点项目建设情况及特点,最后结合我国现有微电网特点及科研现状总结了我国微电网的发展趋势。 展开更多
关键词 微电网 分布式电源 智能电网 光伏发电 风力发电
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基于储能的可再生能源微网运行控制技术 被引量:88
6
作者 唐西胜 邓卫 +1 位作者 李宁宁 齐智平 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期99-103,108,共6页
建立了包括光伏、风电、储能和能量管理系统(EMS)的典型微网结构,给出了基于储能的微网组网方案和运行控制方式,分析了储能在微网离网运行、并网运行及无缝切换等过程中的控制作用。基于LCL滤波器的储能电压源型变换器,提出了包含逆变... 建立了包括光伏、风电、储能和能量管理系统(EMS)的典型微网结构,给出了基于储能的微网组网方案和运行控制方式,分析了储能在微网离网运行、并网运行及无缝切换等过程中的控制作用。基于LCL滤波器的储能电压源型变换器,提出了包含逆变器滤波电感电流环、滤波电容电压环和并网电感电流环的三环控制策略,通过保持内部两环的稳定性实现微网运行模式的平滑转换。最后,搭建了微网研究与测试平台,验证了上述控制策略的有效性。 展开更多
关键词 微网 储能 电压源型变换器 离网/并网无缝切换 控制
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含分布式电源的配电网供电恢复的多代理方法 被引量:74
7
作者 王守相 李晓静 +1 位作者 肖朝霞 王成山 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期61-65,81,共6页
针对含分布式电源的配电系统,特别在考虑了由分布式电源和负荷组成微网运行的情况下,建立了以恢复负荷最多、开关操作数最少为目标的供电恢复模型。在提出配网调度中心、微网、分布式电源三者的分层协调控制策略的基础上,应用多代理理论... 针对含分布式电源的配电系统,特别在考虑了由分布式电源和负荷组成微网运行的情况下,建立了以恢复负荷最多、开关操作数最少为目标的供电恢复模型。在提出配网调度中心、微网、分布式电源三者的分层协调控制策略的基础上,应用多代理理论,建立了一个由全系统控制协调代理(CAG)、微网控制代理(MGAG)、分布式电源代理(DGAG)以及母线代理(BAG)组成的多代理系统,在保证配电网辐射状运行、满足配电网电压与电流及馈线容量等约束条件的情况下进行供电恢复。通过分析一个含2个变电站、14条母线和4个分布式电源的配电系统的单重及多重故障供电恢复问题验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 配电系统 供电恢复 多代理 分布式电源 微网
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采用居民温控负荷控制的微网联络线功率波动平滑方法 被引量:85
8
作者 王成山 刘梦璇 陆宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第25期36-43,8,共8页
风、光等可再生能源的输出具有间歇性、随机性等特点,会对电网造成不利影响。目前大多利用高成本的电储能系统抑制可再生能源功率波动,因此提出一种利用居民温控负荷控制技术的微网联络线功率平滑算法。采用简化1阶等值热力学参数(equiv... 风、光等可再生能源的输出具有间歇性、随机性等特点,会对电网造成不利影响。目前大多利用高成本的电储能系统抑制可再生能源功率波动,因此提出一种利用居民温控负荷控制技术的微网联络线功率平滑算法。采用简化1阶等值热力学参数(equivalent thermal parameter,ETP)模型来描述热泵热力学动态,在通信系统双向可靠的前提下,该功率平滑算法采用状态队列(state-queueing,SQ)模型控制热泵负荷开关状态。在社区级并网微网中,对1000个家用电热泵设备进行仿真控制,结果表明热泵响应可以有效跟随平滑目标;通过对可再生能源渗透率、外部环境温度、热泵工作温度上下界等因素的灵敏度分析,可以看出不同因素对控制结果的影响。该方法为广义储能系统在微网中的应用提供了新的技术途径。 展开更多
关键词 微网 联络线功率控制 可再生能源集成 需求响应 热控负荷
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基于储能的微网并网/离网无缝切换技术 被引量:79
9
作者 唐西胜 邓卫 齐智平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第S1期279-284,共6页
储能在可再生能源微网的运行控制过程中具有重要的作用,可以作为微网离网运行的组网电源,维持系统的电压和频率稳定;并可以实现微网离网/并网两种模式的无缝切换。深入分析了包括功率环、滤波电容电压环和滤波电感电流环的储能控制器三... 储能在可再生能源微网的运行控制过程中具有重要的作用,可以作为微网离网运行的组网电源,维持系统的电压和频率稳定;并可以实现微网离网/并网两种模式的无缝切换。深入分析了包括功率环、滤波电容电压环和滤波电感电流环的储能控制器三环控制策略,以及三环控制策略在微网稳定控制和离网/并网模式无缝切换过程中的控制过程。建立了包含储能、光伏、异步风力发电机和典型负荷的微网仿真与实验平台,结果表明,由于储能的控制作用,微网在离网运行、并网运行、离网/并网模式无缝切换等过程中能够保持良好的电压和频率稳定性,确保微网内重要负荷供电的可靠性。为微网,以及可再生能源分布式发电的规模化发展和高效利用提供了参考。 展开更多
关键词 微网 储能 并网运行 离网运行 无缝切换
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具有同步发电机特性的微电网逆变器控制 被引量:82
10
作者 张玉治 张辉 +2 位作者 贺大为 苏冰 柴建云 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期261-268,共8页
借助电力储能装置,将常规电力系统中的同步发电机数学模型应用到新能源发电逆变器控制算法中,形成虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)。设计了原动机调节和励磁调节,并模拟同步发电机的转动惯量,使新能源电站对外接口... 借助电力储能装置,将常规电力系统中的同步发电机数学模型应用到新能源发电逆变器控制算法中,形成虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)。设计了原动机调节和励磁调节,并模拟同步发电机的转动惯量,使新能源电站对外接口具有频率和电压幅值下垂特性,解决了传统微电网逆变器在运行时输出阻抗小、阻尼小等问题,提高了稳定性。仿真和实验结果表明,设计的虚拟同步发电机能够模拟实际同步发电机的特性。 展开更多
关键词 微电网 虚拟同步发电机 新能源发电站 下垂特性曲线 调压调频
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光伏发电并网大电网面临的问题与对策 被引量:76
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作者 李碧君 方勇杰 +1 位作者 杨卫东 徐泰山 《电网与清洁能源》 2010年第4期52-59,共8页
妥善解决光伏发电系统接入大电网后2部分都能安全、高效运行是光伏发电技术大规模工业化应用的关键之一。分析了光伏发电系统及其并网的技术特点,简要阐述了光伏发电并网问题的研究现状。指出光伏发电大规模并网使大电网在研究与实验验... 妥善解决光伏发电系统接入大电网后2部分都能安全、高效运行是光伏发电技术大规模工业化应用的关键之一。分析了光伏发电系统及其并网的技术特点,简要阐述了光伏发电并网问题的研究现状。指出光伏发电大规模并网使大电网在研究与实验验证手段、对光伏发电系统影响大电网机理的认识、新型配电系统的规划、电网运行控制、电网监测保护与控制装备、技术标准与规范等方面面临新的问题,并提出了应对这些问题的策略。 展开更多
关键词 光伏发电 大电网 风电并网 安全稳定 分布式发电 微网 可再生能源
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基于复合储能的微电网运行模式平滑切换控制 被引量:80
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作者 刘志文 夏文波 刘明波 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期906-913,共8页
针对微电网由并网运行向非计划孤岛切换过程中功率出现不平衡的问题,在不改变分布式电源运行控制模式前提下,将超级电容器和蓄电池组成的复合储能装置作为微电网孤岛运行时的主电源。制定微电网并网转非计划孤岛切换控制策略,确保切换... 针对微电网由并网运行向非计划孤岛切换过程中功率出现不平衡的问题,在不改变分布式电源运行控制模式前提下,将超级电容器和蓄电池组成的复合储能装置作为微电网孤岛运行时的主电源。制定微电网并网转非计划孤岛切换控制策略,确保切换前后重要负荷正常供电和分布式电源正常运行;微电网由孤岛向并网运行切换时,通过对复合储能装置进行预同步控制,有效地减少了孤岛向并网运行切换时的冲击和振荡,确保运行模式切换过程中的平稳过渡。算例结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 微电网 非计划孤岛 超级电容器 复合储能 换控制策略 预同步控制
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含微网的新型配电系统可靠性评估综述 被引量:75
13
作者 别朝红 李更丰 王锡凡 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期1-6,共6页
简要介绍了分布式发电及微网的特点,总结了国内外微网技术的研究现状。指出微网的接入改变了配电网辐射状的结构,使得配网潮流双向流动,微网的孤岛运行以及微网内分布式电源输出功率的不确定性都将给配电系统的可靠性评估带来新的问题... 简要介绍了分布式发电及微网的特点,总结了国内外微网技术的研究现状。指出微网的接入改变了配电网辐射状的结构,使得配网潮流双向流动,微网的孤岛运行以及微网内分布式电源输出功率的不确定性都将给配电系统的可靠性评估带来新的问题。对分布式电源建模较多地考虑自身特性而未能从微网角度考虑计及与配电系统的相互影响、孤岛划分策略以及负荷建模的研究无法适用于微网的特性和运行机理等现有研究工作的局限性进行了概括。在此基础上,提出微网以及含微网的新型配电系统可靠性评估中亟需研究的几个问题:含微网新型配电系统的可靠性评价指标体系;微网的运行方式、运行特性及与配电系统相互影响的机理;分布式发电和储能装置运行特性的可靠性建模;多电源配电系统可靠性评估的模型和精确高效算法。 展开更多
关键词 分布式发电 微网 配电网 可靠性评估
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多能源互联系统优化运行与控制技术研究现状与前景展望 被引量:77
14
作者 滕云 张铁岩 陈哲 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第3期467-474,共8页
针对多能源互联系统的运行与控制这一能源互联网发展的核心技术问题,从多能源微网概念、微网潮流分析与控制、多能源互联系统能量潮流模型、多能源系统运行优化和能源路由器与能源路由策略等方面,阐述了当前国内外已开展的有关研究,并... 针对多能源互联系统的运行与控制这一能源互联网发展的核心技术问题,从多能源微网概念、微网潮流分析与控制、多能源互联系统能量潮流模型、多能源系统运行优化和能源路由器与能源路由策略等方面,阐述了当前国内外已开展的有关研究,并进行分析和总结,提出和探讨了微网、多能源互联系统与能源路由器运行分析与控制领域的技术内涵和技术特征。 展开更多
关键词 微网 多能源互联 能源路由器 运行与控制
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微网逆变器并联运行的改进下垂控制策略 被引量:75
15
作者 姚骏 杜红彪 +1 位作者 周特 谭义 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期932-938,共7页
逆变器并联系统采用有功-电压频率(P-f)和无功-电压幅值(Q-U)下垂控制方法实现功率均分时,由于采用固定下垂参数,输出电压精度与功率均分效果之间存在矛盾;同时负荷发生剧烈突变时易造成输出电流振荡,从而影响系统的稳定运行。此外,为... 逆变器并联系统采用有功-电压频率(P-f)和无功-电压幅值(Q-U)下垂控制方法实现功率均分时,由于采用固定下垂参数,输出电压精度与功率均分效果之间存在矛盾;同时负荷发生剧烈突变时易造成输出电流振荡,从而影响系统的稳定运行。此外,为获得稳定准确的系统功率输出,功率计算环节须引入低通滤波器,低通滤波器的延迟特性将会对系统的动态性能产生影响。为此,提出了一种改进的逆变器自适应下垂控制方法,该方法在传统控制方法基础上分别引入功率与下垂系数的一次函数项和功率与时间的微分项,既实现了下垂系数随功率变化的自适应调节,又及时反映出功率的变化趋势,有效提高了系统的稳定运行性能和动态响应能力。实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 微网 逆变器并联 改进下垂控制 电压精度 动态性能
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分布式发电及微网相关问题研究 被引量:70
16
作者 冯庆东 《电测与仪表》 北大核心 2013年第2期54-59,82,共7页
随着可再生能源发电的迅速发展,为了使得可再生能源实现分布式利用,人们提出了微网的概念。本文首先介绍了我国分布式发电及微网发展现状和面临的问题,对主要试点工程进行了逐一介绍;其次介绍了微电网的控制目标、难点与控制策略及现有... 随着可再生能源发电的迅速发展,为了使得可再生能源实现分布式利用,人们提出了微网的概念。本文首先介绍了我国分布式发电及微网发展现状和面临的问题,对主要试点工程进行了逐一介绍;其次介绍了微电网的控制目标、难点与控制策略及现有的主流并网标准;最后对我国的分布式发电及微网发展提出了多条相关建议。 展开更多
关键词 分布式发电 微电网 示范工程 控制方法 并网标准
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低压微电网逆变器频率电压协调控制 被引量:66
17
作者 孙孝峰 吕庆秋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期77-84,共8页
近年来,分布式发电(Distributed Generation,DG)技术发展迅猛,DG结合本地负载、储能设备等可构成微电网,微电网能够在并网模式与孤岛模式下运行。并网时,DG输出给定的功率,实现能量管理;孤岛运行时,要求DG维持微电网电压和频率稳定。因... 近年来,分布式发电(Distributed Generation,DG)技术发展迅猛,DG结合本地负载、储能设备等可构成微电网,微电网能够在并网模式与孤岛模式下运行。并网时,DG输出给定的功率,实现能量管理;孤岛运行时,要求DG维持微电网电压和频率稳定。因而微网中逆变器的控制尤为重要。由于传输线阻抗特性不同,本文在低压系统中应采用PV下垂控制,PV下垂控制能够实现孤岛运行时不同DG均分负载,但它是有差调节,电压和频率会存在较大的偏差。本文提出一种改进的PV下垂控制(NPV):加入电压和频率偏差的前馈调节,可实现电压和频率的二次调节。以微电网脱网运行的稳态以及暂态情况分析为例,通过PSCAD仿真以及实验,验证了NPV不但可以实现并网时的能量管理而且还实现了孤岛运行过程中电压和频率的二次调节。 展开更多
关键词 分布式发电 微电网 逆变器 下垂控制 电压频率控制
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基于模型预测控制的冷热电联供型微网动态优化调度 被引量:64
18
作者 吴鸣 骆钊 +2 位作者 季宇 李洋 寇凌峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第24期7174-7184,共11页
冷热电多能联供(combined cooling heating and power,CCHP)型微网具有节能、环保、经济等特点,有良好的发展前景和应用价值。为应对可再生能源的大规模接入及负荷的不确定性,该文提出基于模型预测控制的CCHP型微网动态优化调度策略。... 冷热电多能联供(combined cooling heating and power,CCHP)型微网具有节能、环保、经济等特点,有良好的发展前景和应用价值。为应对可再生能源的大规模接入及负荷的不确定性,该文提出基于模型预测控制的CCHP型微网动态优化调度策略。该优化策略首先对设备效率曲线模型进行分段线性化处理,以日前计划联供设备的出力值为参考值,在日内调度下建立可再生能源及负荷预测模型,基于多步滚动优化求解出各联供设备的平滑出力。仿真结果表明:分段线性效率曲线模型不但能更好模拟系统实际运行工况,且计算时间满足在线调度需求;滚动时长选取4h,不仅满足鲁棒性也能满足快速性;所提模型能够有效应对系统不确定性对系统经济调度的影响,实现其经济及安全运行。 展开更多
关键词 微电网 分段线性 模型预测控制 冷热电联供 动态优化调度
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多功能并网逆变器及其在微电网电能质量定制中的应用 被引量:63
19
作者 曾正 赵荣祥 +4 位作者 杨欢 汤浩 金磊 朱明磊 汤胜清 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期58-67,共10页
针对微电网电能质量的定制进行了研究,并研究了一种多功能并网逆变器拓扑及其控制策略以实现微电网电能质量的定制。给出了微电网电能质量定制的概念,阐释了其目的和意义;建立了多功能并网逆变器的数学模型并给出了其控制策略;提出了一... 针对微电网电能质量的定制进行了研究,并研究了一种多功能并网逆变器拓扑及其控制策略以实现微电网电能质量的定制。给出了微电网电能质量定制的概念,阐释了其目的和意义;建立了多功能并网逆变器的数学模型并给出了其控制策略;提出了一种适合于微电网电能质量定制的多功能并网逆变器参考电流生成算法;给出了一种微电网电能质量综合评估的层次分析模型,提出了以补偿容量最少为目标的最优补偿方法,并利用拉格朗日乘子法进行了求解;最后利用PSCAD/EMTDC验证了多功能并网逆变器在微电网电能质量定制方面的可行性和有效性,并从技术性和经济性的角度探讨了多功能并网逆变器在微电网电能质量定制中的效益。 展开更多
关键词 微电网 电能质量定制 多功能并网逆变器 最优补偿 层次分析 拉格朗日乘子法
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多逆变器环境微网环流控制新方法 被引量:62
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作者 吕志鹏 罗安 +1 位作者 蒋雯倩 徐欣慰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期40-47,共8页
提出一种基于虚拟同步发电机运行的逆变器并联控制方法,在与传统下垂控制方法相比较基础上,具体分析了该方法在等效输出阻抗与无功功率输出的解耦和提升负荷功率分配精度方面的优势和原理,同时对下垂控制器进行小的修正,减小并联运行逆... 提出一种基于虚拟同步发电机运行的逆变器并联控制方法,在与传统下垂控制方法相比较基础上,具体分析了该方法在等效输出阻抗与无功功率输出的解耦和提升负荷功率分配精度方面的优势和原理,同时对下垂控制器进行小的修正,减小并联运行逆变器空载运行电压和频率差值,以使其满足不同额定功率逆变器并联功率分配和空载环流抑制的需求,并添加微分环节补偿功率计算带来的控制滞后。设计两台容量比为2∶1的逆变器互联仿真和实验,在模式切换和负载突变情况下可实现快速跟踪功率变化和环流抑制,并能按照单位容量均分负荷。 展开更多
关键词 分布式发电 同步发电机 逆变器 微网 环流
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