光伏发电直流供电稳定性协调控制研究

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1、第34卷第3期计算机仿真2017年3月文章编号：1006—9348(2017)03—0114一04光伏发电直流供电稳定性协调控制研究朱旋I．2．韩肖清1(1．太原理工大学电气与动力工程学院，山西太原030024；2．淮北师范大学物理与电子信息学院，安徽淮北235000)摘要：光伏发电直流供电网中。光伏变换器工作于MPPT模式，但当负载变化时，负载功率的需求及直流母线电压的稳定，亦即稳定性协调控制成为电网的主要问题。基于上述问题从系统能量角度分析蓄电池的充放电原理，亦即与蓄电池所连的双向直流变换器的工作模

2、式。提出采用直流母线分层控制来决定双向直流变换器的工作方式，分层控制可以减少双向变换器的工作时间，减少频繁启动，以减小变换器带来的功耗并延长寿命。在双向变换器自动无缝切换问题上，采用逻辑判断法来控制工作模式，实现升压／降压自动切换，并设计低压小功率实验电路进行验证。关键词：光伏发电；逻辑判断；升压／降压；直流微网中图分类号：TM473文献标识码：BResearchofStabilityCoordinationControlofDCPowerSupplyBasedonPVZHUXuanl一，HANXiao

3、-qin91(1．CoHegeofElectricalandPowerEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，TaiyuanShanxi030024，China；2．SchoolofPhysicsandElectronicInformation，HuaibeiNomalUniversity，HuaibeiAnhui235000，China)ABSTRACT：InDCpowersupplybasedonPV，PVconveneroperatesinMPPTmod

4、e．However，incaseofloadvariation，stabilitycoordinationcontrolofmicro-gridbecomesthemainproblem．Inthepaper，charginganddischar-gingprincipleofstoragewereanalyzedaccordingtoenergysystemsaimingtoaboveproblem，andtheoperatingmodeofbi—directionalconverterconnect

5、edwithstorageWasstudied．ADCbushierarchicalcontrolWasproposedtodecideoperatingmodeofbi-directionalDC／DCconvener．Hierarchicalcontrolcanreducetheoperationhoursofbi—direc-tionalconvener，frequentstarting，andthepowerdissipation，SOthattoprolongthelifetimeofbi—d

6、irectionalconvert—er．Ontheissueofautomaticseamlessswitching，alogicaljudgmentmethodWasadoptedtocontrolitsoperatingmode．Themethodcanrealizeautomaticswitchingbetweenboostandbuck．Finally，alowvoltagesmallpowerexper-imentcircuitwasdesignedfortesting．KEYWORDS：P

7、V；Logicaljudgement；Boost／buck；DCmicrogrid1引言低碳经济和人类可持续发展要求探索更高效能的可再生能源和电能高效利用技术[1以]。基于光伏发电的直流微电网系统无频率稳定性、无功调节、趋肤效应和交流损耗等问题。更便于向消费娱乐类电子、LED照明设备以及电动汽车提供动力is-4]。光伏发电以其可再生、无污染和可靠性高等优点，受到越来越多的关注。对于以新能源发电为主的微网系统，直流微网以其显著的优势成为微网技术新的研究方向[5]。双向DC／DC变换器可维持直流母线电压稳定

8、，实现储能装置和直流母线的能量平衡．是直流微网一个极其重要的能量转换装置MJ。基金项目：山西省煤基重点科技攻关项目(省级重点)(MD2014—06)收稿日期：2016—08—22修回日期：2016—09—30—114一双向DC／DC变换器实现了两个直流电源间任一方向的能量转换。它的输入、输出电压极性不变，输入、输出电流的方向随工作模式的改变而改变。在功能上相当于两个单向DC／DC变换器，是典型的“一机两用”设备，引起各国学者的高度关注【7‘