微电网功率跟踪策略优化研究

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1、微电网功率跟踪策略优化研究摘要：针对微电网功率跟踪控制复杂、实时性差的问题，提出微电网系统负载功率跟踪与各分布式电源最大功率跟踪的分层控制策略。在构建含风力发电、光伏发电及蓄电池的风光储系统模型的基础上，针对电源层采用基于扰动观测法的最大功率跟踪，实现分布式电源的效率最大化；配电层采用基于直接功率控制的负载功率跟踪，保证系统功率平衡。研究结果表明，两种功率跟踪控制策略同时发挥作用，可以减少控制模块的工作量，缩短系统响应时间，优化了传统微网功率跟踪策略。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研宄使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原

2、作者所有，如有不愿意被转载的情况，请通知我们删除己转载的信息，如果需耍分享，请保留本段说明。关键词：分布式电源；最大功率跟踪；负载功率跟踪；分层控制中图分类号：TN401934文献标识码：A文章编号：1004?373X(2017)14?0162?05Abstract：Aimingatsomeproblems,suchaspoorreal?timeperformanceandthecomplexityofthepowertrackingformicrogrid，ahierarchicalcontrolstrategyforloadpowertracki

3、ngandmaximumpowerpointtracking(MPPT)ofeachdistributedpowersupplyformicrogridsystemisproposedinthispaper.Basedonthemodelofwind,lightstoragesystemincludingwindpowergeneration,PVgenerationandbattery,theMPPTbasedontheperturbationobservationmethodisusedforpowersupplylayertoachievema

4、ximumefficiencyofMPPT.Theloadpowertrackingbasedondirectpowercontrol(DPC)isadoptedforthepowerdistributionlayertoensuresystempowerbalance.Theresearchresultsindicatethat，ifthebothstrategiescomeintoplay,theworkloadofthecontrolmodulecanbereducedandthesystemresponsetimecanbeshortened

5、.Anyhow,themethodoptimizedthetrackingstrategyofthetraditionalmicrogrid.Keywords：distributedpowersupply；maximumpowerpointtracking；loadpowertracking；hierarchicalcontrol近年来关于微电网的研究越来越集中在控制策略方面，尤其是关于微电网功率平衡控制成为了研宄热点。文献［1］提出了一种基于DC/DC占空比控制的负载功率跟踪，这种算法使得风光子系统的负载功率跟踪分别进行，计算景大，要求控制策略具有

6、良好的实时性。文献［2］提出了一种功率限值控制策略，保证系统的可靠运行，这种方式控制简单但可靠性不高，误差较大，反应速度不灵敏。文献［3］中提出了一种投切负荷的自动紧急控制策略，这种方式通过改变功率需求的方式实现供需平衡，以破坏部分用户的用电可靠性来保证系统整体的可靠性。文献［4］中提出了一种针对微电网不同的运行状况选择MPPT策略与负载功率跟踪策略的运行与否，这种方式带来了系统工作量增加及控制策略复杂化的问题。本文在采用扰动观察法实现光伏子系统与风电子系统的最大功率跟踪控制的基础上，通过对逆变器的直接功率控制实现负载功率跟踪，在避免控制策略冗杂的前

7、提下改善了上述三种控制策略存在的计算量大、实时性要求高、控制误差较大、可靠性不够与反应灵敏度较低的问题。1微电网建模本文利用Matlab/Simulink软件实现含风光储的微电网建模。其中光伏子系统依据光伏电池的数学特性建立等效模型［5?7］;风电子系统采用Simulink/SimpowcrSystcms中叶轮模块模拟风速与输出转矩间的关系，通过转矩拖动永磁同步电机构成变速恒频风力发电系统；蓄电池子系统采用Simulink中的铅酸蓄电池模型，并根据负载用电能力与微电源的容量关系，设置蓄电池参数。风光互补系统的能量传输采用双向DC/DC和双输入Buck

8、?Boost型DC/DC变换器，实现系统智能储能的目的，可以有效保护电池，提高电池的利用效率，稳定输出电能［