基于新九域图的光伏微电网VQC综合控制策略

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1、基于新九域图的光伏微电网VQC综合控制策略王彦文，杨艳景，陈志阳，张莉莉(中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院，北京，100083)摘要：通过分析传统电网的电压/无功综合控制(VQC)所存在的弊端，针对光伏微电网的电能质量优化提出了基于新九域图VQC控制策略。MATLAB仿真结果表明，对于光伏微电网的VQC综合控制策略能有效地提高供电可靠性，达到了预期目标。关键词：九域图；电压/无功综合控制；光伏微电网；电能质量优化中图分类号：请查阅《中国图书馆分类法》IntegratedVoltageandReactivePowerControlStrategyforPhotovoltaicMic

2、rogridBasedontheNewNine-AreaTheoryWANGYanwen,YANGYanjing,CHENZhiyang,ZHANGLili(ChinaUniversityofMiningandTechnology,Beijing100083,China)Abstract:ThispaperanalysessomeproblemsonintegratedcontrolforvoltageandreactivepoweraccordingtotheexistingsituationoftheVQCcontrolintraditionalpowernetwork.Aimin

3、gatthepowerqualityoptimizationofthePhotovoltaicmicrogrid,anewVQCcontrolmethods一basedontheNine-AreaTheorywaspresented.MATLABsimulinkresultindicatedthatthenewcontrolstrategycaneffectivelyimprovethepowerdistributionreliability,andtheexpectedgoalisreached.Keywords:Nine-AreaTheory；VQC；Photovoltaicmic

4、rogrid；powerqualityoptimization光伏微电网是一•种山负荷、微电源DG(即微电网中的分布式电源-光伏发电)及储能装置共同组成的系统，它可同时提供电能和热量。作为大电网的冇效补充，它在短暂时间内反应以满足具外部输配电网络的需要;对于用户端來说，微电网可以满足他们的特定电能质量要求，并且增加供电的可靠性，降低线损。此外，微电网可以灵活连接或者断开，其智能型和灵活性远在孤立系统Z上。特别是，近年來随着社会科技的不断进步，用户端对供电质量的要求也越來越高，而传统电网建设却没有同步发展，规模大、成本高、运行难度大，尤其是近来世界范围内接连发生的几次大面积停电事故后，如

5、何更好的增强电力系统的抗突发事件能力、提高电网供电稳定性、建设坚强电网，已成为关系国计民生和安全稳定的大事。而微电网的研究正是针对以上问题的解答，是解决供电可靠性的有效途径。鉴于上述原因，对基于新型光伏微电网供电门J靠性的研究就凸显出其重要性和紧迫性。1光伏微电网光伏微电网(PVMicroGrid)通过在配电网建立单独的光伏发电单元对重要负荷进行供作者简介：王彦文(1962-),男，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：电力系统继电保护，电力系统微机监控，矿山电气安全，工业消防自动化等通信联系人：杨艳景(1984-),男，在读硕上，主要研究方向：屯力系统微机监控.E-mail:yang

6、6315738yan@l26.com电，与此同时，通过PCU(power-conditioningunit)和外界电网进行能量交换，这些单独的光伏发电单元即称为分布式电源(distributedgeneration,DG)，也叫微电源。光伏微电网既可以和人电网并网运行，也可以在大电网发生故障需要与主网断开时，独立运行。光伏微电网具分布式特性和灵活多变的控制策略，能快速响应负荷的变化，对于提高供电质量、提高供电网的坚强性和智能性，提供了有效保障。光伏微电网典型结构图如图1.1所示。图中包括三条馈线和一条付线，馈线通过主变VT与配电系统相连，可实现孤岛与并网运行模式间切换，连接开关点即PC

7、C。三条支路上有三个分布式光伏微电源DGo微电网依靠自身调节能力维持微电网稳定运行并保证较高的供电质量。当微电网为主网因为故障突然解列时，微电网还能够维持对自身内部的电能供应,直到故障排除。2电压无功综合控制(VQC)供电电压质量是保证电能质量的重要指标，其影响因素主要是配电网无功功率消耗过多和无功潮流不合理。所以要保证电压质量，首先就要保持无功的平衡，使电力系统在任意时间和任意负荷时的无功总出力与无功总负荷保持平衡，满足电压质量的要求。冇效的