直流微电网微电源接口分析与控制策略设计

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1、智能电网SmartGrid第30卷第1期电网与清洁能源Vol.30No.12014年1月PowerSystemandCleanEnergyJan.2014文章编号：1674-3814（2014）01-0001-07中图分类号：TM72文献标志码：C直流微电网微电源接口分析与控制策略设计刘皓明，李晨晨，王瀚（河海大学能源与电气学院，江苏南京210098）InterfaceAnalysisofMicro-SourcesandControlStrategyDesignforDCMicrogridLIUHaoming，LIChenchen，WANGHan（C

2、ollegeofEnergyandElectricalEngineering，HohaiUniversity，Nanjing210098，Jiangsu，China）ABSTRACT：Mostdistributedgeneratorsareconnectedwith分布式发电污染少、能源利用效率高、安装地theACmicrogridthroughthetwo-stagetransformationof点灵活，很好地适应了分散电力需求，延缓了输、配rectificationandinversion，whichincreasesquantityofpow

3、er电网升级换代所需的巨额投资。同时，与大电网互electronicdevicesusedinthemicrogridandreducesthe为备用，进一步提高了供电的可靠性。但是，分布式conversionefficiency.Thispaperintroducesakindoftopology电源具有接入成本高、控制困难的特点，系统故障ofDCmicrogridwhichismoresuitablefortheintegrationofDC时必须退出运行，从而限制了分布式电源的并网，micro-sourcesandhigh-frequencyA

4、Cmicro-sources.Inthepaper，thepowerelectronicinterfacesofACmicro-sources，降低了分布电源的利用效率。为了充分利用分布式DCmicro-sourcesandenergystoragedeviceswiththeDC发电所带来的经济效益，减小对电网的冲击，学者microgridareanalyzedandcorrespondingcontrolsystemsare们提出了微电网的概念[1]。designed，andthecontrolstrategyoftheoverallDCmicr

5、ogrid微电网是一种规模较小的分散独立系统，将风isproposed.AtypicalsimulationmodeloftheDCmicrogridis力发电、光伏发电、燃料电池等分布式电源，以及储builtwithMatlab/Simulinkandtheeffectivenessofthecontrol能设备和负荷连接在一起的电力网络，可以与大电strategyproposedisverifiedthroughthesimulation.网并网运行，也可以脱离大电网独立运行。微电网主KEYWORDS：microgrid；voltagesourc

6、econverter（VSC）；要解决了分布式电源的并网问题，充分发挥了分布Boostconverter；Buck-Boostconverter式电源的各项优势[2-4]。在交流微电网中，光伏发摘要：多数分布式电源发出的电能需要通过整流逆变后接入交流微电网，增加了电力电子器件的使用，降低了能量转换电、燃料电池及储能装置等直流电源需要通过逆变效率。介绍了更适合直流微电源和高频交流微电源接入的直器与微电网进行连接，而高频交流电源则需要通流微电网拓扑结构，分析了交流微电源、直流微电源、储能装过整流逆变后才能实现连接，系统控制难度和电能置与直流微电网间的电力

7、电子接口，设计了以上接口的控制转换的损耗是需要考虑的问题。而采用直流形式器，提出了整个直流微电网的控制策略。在Matlab/Simulink中作为电能传输方式的直流微电网，则会减少交直变建立上述直流微电网仿真模型，仿真结果表明，所建立的电力换元件的使用，能够提高电能的转换效率，有利于电子接口的正确性和所提出的控制策略的有效性。减小微电网的建设成本，提高电能转换的效率[5-9]。关键词：微电网；电压源换流器；Boost变流器；Buck-Boost变流器本文基于直流微电网，对直流微电源、交流微电源、储能装置与直流微电网的接口展开分析，设计了各种类型接口的

8、控制器，并基于此提出整个直————————————流微电网的运行控制策略，在Matlab/simulink中