微电网逆变器的改进型下垂控制策略

《低压微电网中下垂控制的研究》篇一一、引言随着分布式能源的快速发展和微电网技术的日益成熟，低压微电网系统在电力供应中的地位日益重要。

下垂控制作为微电网中的关键控制策略之一，其性能的优劣直接影响到微电网的运行稳定性和供电可靠性。

因此，对低压微电网中的下垂控制进行研究，具有重要的理论价值和实际应用意义。

二、低压微电网概述低压微电网是指以低压配电系统为基础，集成了分布式电源、储能装置、负荷等元素，通过一定的控制策略实现能量优化管理和独立运行的电力系统。

其具有灵活性强、可靠性高、环境友好等优点，在居民区、工业园区、偏远地区等供电领域有着广泛的应用前景。

三、下垂控制基本原理下垂控制是一种基于电压和频率的下垂特性的控制策略，通过模拟传统电网中发电机组的下垂特性，实现微电网中分布式电源的有功和无功功率的分配。

当微电网中负荷发生变化时，下垂控制能够根据各分布式电源的输出功率和电压、频率等参数，自动调整其输出，以维持微电网的稳定运行。

四、低压微电网中下垂控制的研究现状目前，关于低压微电网中下垂控制的研究主要集中在以下几个方面：1. 控制策略的优化：通过对下垂控制的参数进行优化设计，提高微电网的电压和频率稳定性，减小了分布式电源之间的功率分配误差。

2. 鲁棒性研究：针对微电网中可能出现的各种扰动和故障，研究下垂控制的鲁棒性，提高其在不同运行条件下的适应能力。

3. 协调控制策略：将下垂控制与其他控制策略相结合，如分层控制、能量管理等，实现微电网内各元素之间的协调运行。

五、低压微电网中下垂控制的挑战与展望尽管下垂控制在低压微电网中已经得到了广泛的应用和研究，但仍面临一些挑战和问题。

如：1. 分布式电源的多样性和异构性：随着分布式电源种类的增多和规模的扩大，如何实现各种电源之间的协调运行和功率分配是下垂控制面临的重要问题。

2. 通信延迟和不确定性：在微电网中，各元素之间的信息交互依赖于通信网络，通信延迟和不确定性可能对下垂控制的性能产生影响。

基于改进下垂控制的微网协调控制策略苏虎;曹炜;孙静;杨道培【摘要】Reactive circulation is determined by the output voltage amplitude difference between different micro-sources in the micro-grid.On the basis of in-depth analysis of the relationship of the output voltage amplitude difference and reactive power output deviation between parallel operation micro-sources, this paper introduces the feedforward amplitude of the voltage feedback control strategy into conventional droop control,to reduce the amplitude differences of the output voltage between the sources, thus to suppress the reactive power circulation. Simulation results show that the control strategy is feasible and can improve the stability of micro grid operation effectively. Finally simulation results show that the feedforward amplitude of the voltage feedback control strategy can effectively suppress the shock of frequency and voltage during grid synchronization.%微源间的无功环流是由其输出电压幅值的差异引起的。

《低压微电网中下垂控制的研究》篇一一、引言随着可再生能源的广泛应用和分布式能源系统的快速发展，低压微电网技术逐渐成为研究热点。

下垂控制作为微电网中一种重要的控制策略，对保障微电网的稳定运行具有重要意义。

本文旨在研究低压微电网中的下垂控制技术，分析其工作原理、优势与挑战，并探讨其未来发展方向。

二、微电网概述微电网是指将分布式电源、储能装置、负荷等元素集成为一个整体，通过一定的控制策略实现独立运行或并网运行的电力系统。

低压微电网作为微电网的一种，具有结构简单、投资成本低、适用范围广等特点，在农村、偏远地区及城市配电网中具有广泛的应用前景。

三、下垂控制原理下垂控制是一种基于电压和频率的下垂特性的控制策略，通过模拟传统同步发电机的下垂特性，实现微电源之间的功率分配和电压、频率的调节。

在低压微电网中，下垂控制通过调整逆变器输出电压的幅值和相位，实现微电源输出功率的调整，从而满足微电网的负荷需求。

四、下垂控制的优点与挑战（一）优点1. 无需中央控制器：下垂控制具有分布式特点，各微电源之间通过局部信息实现协调控制，无需中央控制器，提高了系统的可靠性和灵活性。

2. 负载适应性：下垂控制能够根据负荷变化自动调整微电源输出功率，保证微电网的稳定运行。

3. 可再生能源友好：下垂控制能够适应不同类型、不同容量的可再生能源接入，有助于提高可再生能源的利用率。

（二）挑战1. 参数整定：下垂控制的性能受参数整定的影响较大，需要针对不同应用场景进行合理的参数整定。

2. 谐波抑制：低压微电网中存在较多的非线性负荷，容易产生谐波，影响下垂控制的性能。

3. 通信问题：虽然下垂控制具有分布式特点，但在某些情况下仍需要通信支持。

通信延迟、丢包等问题可能影响下垂控制的性能。

五、下垂控制技术研究进展目前，针对低压微电网中的下垂控制技术，国内外学者进行了大量研究。

研究方向主要包括优化参数整定方法、提高谐波抑制能力、增强通信支持等。

同时，一些新型的下垂控制策略如虚拟同步发电机技术也被引入到低压微电网中，提高了系统的稳定性和可靠性。

下垂控制的原理是什么。

？下垂控制是并网逆变器的常用控制原理，但是具体下垂控制的深层原理和物理含义是什么啊？查到的几乎所有的文献对此都是基于下垂控制XXXX、仿照同步发电机下垂特性XXXX，却没有一个真正说清楚仿照哪了，电机书上对同步发电机的下垂特性也没讲清楚其物理原理。

向各位知乎大神求教，我看网上也有很多问这个的却没有一个回答说清楚的。

添加评论分享简单来说，所谓下垂控制就是选择与传统发电机相似的频率一次下垂特性曲线（Droop Character）作为微源的控制方式，即分别通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压，这种控制方法对微源输出的有功功率和无功功率分别进行控制，无需机组间的通信协调，实现了微源即插即用和对等控制的目标，保证了孤岛下微电网内电力平衡和频率的统一，具有简单可靠的特点。

——————————————————————————————————————————补充说一说。

学过电机学都知道，发电机有个功角特性曲线，其中凸极同步发电机的无功功率表达式是：有功功率表达式：我们可以看出，通过控制U和功角来控制有功功率P和无功功率Q。

那么反过来，可以通过控制有功功率P和无功功率Q来控制U和功角所以，微电网中的常规下垂控制是通过模拟传统发电机的下垂特性，实现微电网中微电源的并联运行。

其实质为：各逆变单元检测自身输出功率，通过下垂特性得到输出电压频率和幅值的指令值，然后各自反相微调其输出电压幅值和频率以达到系统有功和无功功率的合理分配。

逆变器输出电压频率和幅值的下垂特性为：其中w0，U0分别为逆变器输出的额定角频率，额定电压。

kp，kq为逆变器下垂系数。

P,Q 分别为逆变器实际输出的有功功率和无功功率。

P0，Q0分别为逆变器额定有功和无功功率。

由上式我们可以得到三相逆变器常规的P-f 和Q-U 下垂控制框图。

注：常规下垂控制是在系统并联逆变器的输出端等效阻抗为大电感的条件下推导得到的。

《微电网逆变器PV-QF下垂控制技术的研究》篇一微电网逆变器PV-QF下垂控制技术的研究一、引言随着可再生能源的快速发展和微电网技术的日益成熟，微电网逆变器作为微电网系统中的关键设备，其控制技术成为研究的热点。

PV（Power-Voltage）下垂控制和QF（Quadrature-Frequency）下垂控制作为两种重要的逆变器控制策略，在微电网的运行中发挥着重要作用。

本文将重点研究微电网逆变器中PV/QF下垂控制技术，分析其原理、性能及优化策略。

二、PV下垂控制技术研究1. PV下垂控制原理PV下垂控制是一种基于电压和频率的下垂控制策略，通过调整逆变器的输出电压和频率来实现在微电网中的功率分配。

当微电网中的负荷发生变化时，PV下垂控制能够根据电压和频率的偏差自动调整输出功率，保持微电网的稳定运行。

2. PV下垂控制的性能分析PV下垂控制具有响应速度快、鲁棒性强的特点，在微电网中能够有效地实现功率的快速分配。

然而，该控制策略在面对非线性负荷和快速变化的负荷时，可能会出现电压和频率的波动，影响微电网的稳定性。

三、QF下垂控制技术研究1. QF下垂控制原理QF下垂控制是一种基于无功功率和频率的下垂控制策略。

它通过调整逆变器的输出无功功率和频率来实现在微电网中的功率因数和电压的控制。

QF下垂控制在微电网中能够实现无功功率的合理分配，提高系统的功率因数。

2. QF下垂控制的性能分析QF下垂控制在面对非线性负荷和不平衡负荷时，能够保持较好的稳定性，对电压和频率的波动有较好的抑制作用。

然而，该控制策略在面对快速变化的负荷时，可能存在响应速度不够快的问题。

四、PV/QF复合下垂控制技术研究针对PV下垂控制和QF下垂控制的优点和不足，提出PV/QF复合下垂控制策略。

该策略结合了PV下垂控制和QF下垂控制的优点，通过同时调整输出电压、频率、无功功率等参数，实现微电网的功率分配和稳定运行。

五、PV/QF下垂控制的优化策略1. 参数优化通过对PV/QF下垂控制的参数进行优化，可以提高微电网的稳定性和响应速度。

微网逆变器的下垂控制策略研究而微网逆变器是微网系统中的关键组件，它起着转换能源、控制能流和保护机械设备的重要作用。

在微网逆变器中，下垂控制策略是非常关键的一部分，它通过监测微网内的电网电压和频率，控制逆变器的输出功率，以实现微网与电网的无缝切换和协同运行。

下垂控制策略是一种基于能量采集和传输的控制策略，其核心原理是通过降低微网逆变器的输出电压或频率，引导微网中的分布式电源向电网输出有限的电流或功率。

具体而言，下垂控制用于维持微网与电网之间的电压和频率的协调，同时保证微网中的能量管理和供应质量。

下垂控制策略在微网逆变器中的实现主要包括两个步骤：目标功率计算和输出电压/频率控制。

首先，通过监测微网内的电网电压和频率，计算出微网当前需要向电网输出的目标功率。

然后，根据目标功率和当前的逆变器输出功率，实现对逆变器输出电压或频率的控制。

当微网内的电压或频率与电网不一致时，下垂控制策略通过调整逆变器的输出电压或频率，使其与电网保持一致，从而实现微网与电网的协同运行。

在下垂控制策略的研究中，主要关注以下几个方面：一是电压和频率的协调控制。

由于微网逆变器要与电网保持稳定的电压和频率，因此在控制过程中需要考虑电压和频率的变化情况，合理选择控制策略以实现协调控制。

二是逆变器的响应速度和稳定性。

对于下垂控制策略来说，逆变器响应速度的快慢和稳定性的高低直接影响到微网与电网之间是否能够实现无缝切换和电能的传输。

因此，需要采用合适的控制算法和调节参数来提高逆变器的响应速度和稳定性。

三是光伏和风力发电的逆变器控制。

由于光伏和风力发电对网络的影响较大，其逆变器的控制也需要加以研究和优化。

例如，可以采用MPPT技术来提高光伏逆变器的能量转换效率，同时采用矢量控制技术来提高风力发电逆变器的稳定性。

综上所述，是微网领域中的重要研究方向。

通过优化下垂控制策略，可以实现微网与电网的无缝协同运行，提高微网的稳定性和可靠性，促进微网的发展和应用。

《微电网逆变器PV-QF下垂控制技术的研究》篇一微电网逆变器PV-QF下垂控制技术的研究一、引言随着可再生能源的日益普及和微电网技术的发展，微电网逆变器作为连接可再生能源与电网的重要设备，其控制技术成为了研究的热点。

其中，PV/QF下垂控制技术因其能够有效地实现微电网的并网与孤岛运行模式的平滑切换，受到了广泛关注。

本文将针对微电网逆变器中的PV/QF下垂控制技术进行深入研究，探讨其原理、优势及存在的问题，并提出相应的解决方案。

二、PV/QF下垂控制技术原理PV/QF下垂控制技术是一种基于逆变器输出电压和频率的下垂控制策略。

在微电网中，当多个逆变器并联运行时，通过PV/QF下垂控制技术，可以实现逆变器之间的功率分配和电压、频率的稳定。

其中，PV代表功率下垂控制，通过检测逆变器输出功率，调整逆变器输出电压，实现功率的分配；QF代表电压和频率下垂控制，通过检测微电网的电压和频率，调整逆变器的输出频率和电压，保持微电网的稳定运行。

三、PV/QF下垂控制技术的优势PV/QF下垂控制技术具有以下优势：1. 适应性强：PV/QF下垂控制技术能够适应不同类型和容量的可再生能源接入微电网，实现逆变器之间的功率分配和微电网的稳定运行。

2. 并网与孤岛运行的平滑切换：在微电网并网运行时，PV/QF下垂控制技术能够根据电网电压和频率的变化，自动调整逆变器的输出，实现并网与孤岛运行模式的平滑切换。

3. 可靠性高：PV/QF下垂控制技术具有较高的可靠性，能够在部分逆变器故障的情况下，保证微电网的稳定运行。

四、PV/QF下垂控制技术存在的问题及解决方案虽然PV/QF下垂控制技术具有诸多优势，但在实际应用中仍存在一些问题。

主要包括：1. 功率分配精度问题：由于受到负载变化、线路阻抗等因素的影响，逆变器之间的功率分配可能存在误差。

为解决这一问题，可以采用优化算法，根据实时负载和线路阻抗信息，对PV下垂控制参数进行动态调整，提高功率分配精度。

一种改进的微电网并联逆变器下垂控制策略李山;叶鹏【摘要】针对虚拟阻抗的引入会导致微电网逆变器输出电压跌落的问题,提出了一种改进的微电网并联逆变器下垂控制策略.首先,通过对基于感性虚拟阻抗的逆变器控制系统闭环传递函数以及感性虚拟阻抗变化对闭环传递函数影响进行频域响应曲线分析,说明了改进下垂控制方法的必要性.其次,通过下垂曲线分析提出基于虚拟阻抗电压反馈的改进下垂控制策略.最后,通过Matlab/Simulink进行仿真验证,结果表明:所提出的改进下垂控制策略不但可以解决逆变器输出电压降落的问题,而且提高了下垂控制的功率分配精度,维持了系统电压和频率的稳定,证明了所提出的改进下垂控制策略的有效性.【期刊名称】《沈阳工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(012)004【总页数】8页(P289-296)【关键词】微电网;下垂控制;虚拟阻抗;电压跌落【作者】李山;叶鹏【作者单位】沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳110136;沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳110136【正文语种】中文【中图分类】TM743随着全球能源互联战略[1]的提出，微电网因具有微型、清洁、自治、灵活等特点[2]而备受人们的青睐。

大力发展微电网事业将是我国未来电力能源战略的重点。

分布式电源都需经过逆变器并入交流微电网系统，因此，逆变器能否稳定运行将直接影响微电网系统的稳定性和可靠性。

微电网逆变器控制一般采用主从控制[3]以及对等控制[4-5]等方法。

有关主从控制法已经得到广泛的研究，然而由于主从控制法自身的缺陷，使其在应用上有一定的局限性[7]；对等控制一般以下垂控制为代表，因为以下垂控制为基础的逆变器并联技术由于降低了对通讯可靠性的依赖而在微电网中得到广泛的应用。

文献[6]提出了基于电压电流双环控制的下垂控制方法，并通过仿真证明了提出控制策略的可行性。

文献[7-8]在文献[6]的基础上提出引进感性虚拟阻抗来改进电压电流双环控制策略，仿真结果表明通过引入感性虚拟阻抗可以减少系统环流；但是文献[7-9]中未分析虚拟阻抗的引入导致的逆变器输出电压跌落问题；文献[10]针对低压微电网提出引入反馈感性阻抗的电压电流双环的下垂控制方法，并通过仿真证明了该控制策略的有效性和正确性，但同样没有分析虚拟阻抗的引入导致逆变器输出电压跌落及虚拟阻抗的变化对电压跌落严重性的影响。

收稿日期：２０１１－１１－０９；修回日期：２０１１－１２－２１基金项目：国家自然科学基金项目（５１１７７１７７）；重庆市科技攻关项目（ＣＳＴＣ２０１１ＡＣ３０７６）基于改进下垂控制的微网运行控制策略徐瑞林１，徐　鑫１，郑永伟２，陈民铀２，李　闯２（１．重庆市电力公司电力科学研究院，重庆４０１１２３；２．重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆４０００４４）摘要：针对传统下垂控制器在微网并网模式运行时受电网频率或电压幅值波动的影响，难以实现恒功率输出的问题，提出了一种动态调节下垂系数实现恒功率输出的控制策略。

同时为平抑微网孤岛模式运行时因连网线路阻抗不同而产生的环流设计了无功环流抑制单元。

此外，为了保证微网在运行模式切换时平滑过渡而设计了预同步控制器。

所提出的控制策略通过Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真平台验证了其正确性和可行性。

关键词：微网；孤岛模式；并网模式；平滑切换；下垂控制中图分类号：ＴＭ７２７ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００３－８９３０（２０１２）０６－００１４－０６Ｉｍｐｒｏｖｅｄ　Ｄｒｏｏｐ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｃｈｅｍｅ　ｆｏｒ　Ｍｉｃｒｏ－ｇｒｉｄ　ＯｐｅｒａｔｉｏｎＸＵ　Ｒｕｉ－ｌｉｎ１，ＸＵ　Ｘｉｎ１，ＺＨＥＮＧ　Ｙｏｎｇ－ｗｅｉ　２，ＣＨＥＮ　Ｍｉｎ－ｙｏｕ２，Ｌｉ　Ｃｈｕａｎｇ２（１．Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０１１２３，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　＆Ｓｙｓｔｅｍ　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ａｎｄ　ＮｅｗＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ），Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００４４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｄｒｏｏｐ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　ｉｓ　ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔａｎｔ　ｐｏｗｅｒ　ｏｕｔｐｕｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏ－ｇｒｉｄｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅ　ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｏｒ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｍａｇｎｉｔｕｄｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｒｉｄ　ｆｌｕｃｔｕａｔｅ，ｔｈｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄｄｒｏｏｐ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｃｈｅｍｅ　ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｄｙｎａｍｉｃａｌｌｙ　ａｄｊｕｓｔ　ｔｈｅ　ｄｒｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｆｏｒ　ｒｅａｌｉｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎ－ｓｔａｎｔ　ｐｏｗｅｒ　ｏｕｔｐｕｔ　ｏｎ　ｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｍｏｄｅ．Ａｔ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｔｉｍｅ，ａ　ｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ　ｉｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｔｏ　ｓｕｐｐｒｅｓｓ　ｔｈｅ　ｒｅａｃ－ｔｉｖｅ　ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｏｎ　ｉｓｌａｎｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　ｉｍｐｅｄａｎｃｅ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ａｐｒｅ－ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　ｉｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｆｏｒ　ｉｎｓｕｒｉｎｇ　ｍｉｃｒｏ－ｇｒｉｄ　ｓｍｏｏｔｈ　ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｉｓｌａｎｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅ　ａｎｄ　ｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅ．Ｌａｓｔｌｙ，ｔｈｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｃｈｅｍｅ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ｖａｌｉｄａｔｅｄ　ｉｎ　ａｃｃｕｒａｃｙａｎｄ　ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｂｙ　Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏ－ｇｒｉｄ；ｉｓｌａｎｄ　ｍｏｄｅ；ｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ　ｍｏｄｅ；ｓｍｏｏｔｈ　ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ；ｄｒｏｏｐ　ｃｏｎｔｒｏｌ 随着石油和煤炭等能源价格的不断上涨，世界各国不得不应对能源危机带来的挑战［１］。

基于下垂控制的微电网变流器并网运行控制方法改进梁建钢;金新民;吴学智;童亦斌【摘要】基于下垂三环控制的微电网变流器并网运行时,电网电压存在的谐波分量将恶化微电网变流器输出电流.在不增加下垂三环控制环节的基础上,通过对传统控制方法中电压控制环的改进,提出一种简单有效地抑制微电网变流器输出电流谐波的方法.分析了传统下垂三环控制策略输出电流谐波产生的原理,将传统策略中电压调节器进行相应重组,在不影响基波输出阻抗的前提下增大微电网变流器对应谐波阻抗.分析了谐波调节环节谐振系数和截止角频率与抑制精度和抑制带宽的关系.仿真和实验结果表明,在相同电网谐波环境下改进方法能将微电网变流器对应输出谐波电流约降低至传统方法的15％,验证了该方法的正确性和可行性.【期刊名称】《电力自动化设备》【年(卷),期】2014(034)004【总页数】7页(P59-65)【关键词】微电网;变流器;下垂控制;电压调节器;电流调节器;电压控制;谐波分析【作者】梁建钢;金新民;吴学智;童亦斌【作者单位】北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心.北京100044;北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心.北京100044;北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心.北京100044;北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心.北京100044【正文语种】中文【中图分类】TM460 引言近年来，光伏、风电等处于电力系统末梢的间歇性分布式电源在电网中大量接入，可能造成电力系统不可控甚至不稳定，影响电网安全运行，反之也阻碍了光伏、风电等新能源的进一步发展。

微电网作为一种可以充分发挥分布式发电优势、消除分布式发电对电网冲击和负面影响的网络拓扑受到越来越多的关注[1]。

另一方面，微电网能够实现电能“就地消费”，可以解决目前我国偏远地区常规供电输电距离远、功率小、线损大、建设变电站昂贵等问题，是一种为边远地区或无电地区提供可靠供电的实现方式[2]。

基于改进下垂控制的并联逆变器控制策略研究随着现代电力系统的快速发展和智能电网的逐步推广，电力中的能量转换和传输技术也得到了广泛关注和研究。

并联逆变器作为能量转换技术的一种重要形式，其在可再生能源电站、微电网和电动车充电站等场合得到了广泛应用。

并联逆变器的性能和控制策略直接影响到电力系统的稳定性和效率。

本文将基于改进下垂控制的并联逆变器控制策略进行深入研究。

首先，文章将介绍并联逆变器的基本原理和结构。

并联逆变器是由多个逆变器模块组成的，可以同时连接多个直流电源和交流电负载。

并联逆变器可以实现多源多负载之间的能量转换和传输，具有高效、可靠和灵活的特点。

然后，文章将详细介绍改进下垂控制策略的原理和优势。

传统的下垂控制策略主要依靠电流和电压反馈来控制逆变器的输出电压和频率，但在实际应用中存在动态响应速度慢、抗干扰能力弱等问题。

改进的下垂控制策略通过引入频率锁相环（PLL）和改进的电流控制环等技术手段，可以实现更快的动态响应和更强的抗干扰能力。

接着，文章将介绍改进下垂控制的并联逆变器控制策略的设计方法。

首先，根据系统的工作原理和控制要求，确定逆变器的控制结构和参数设置。

然后，根据改进的下垂控制策略原理，设计逆变器的频率锁相环和电流控制环，并进行参数调整和优化。

最后，使用仿真软件进行系统建模和仿真验证，验证改进下垂控制策略的性能和有效性。

在文章的下一部分，将介绍实验平台的搭建和实验数据的采集。

使用实验平台来验证改进下垂控制策略的性能和有效性，通过采集逆变器的实时输出数据和监测系统的状态参数，对控制策略的稳定性和优化性能进行评估。

通过对比实验结果和仿真结果，可以进一步验证改进下垂控制策略的优势和有效性。

最后，文章将对改进下垂控制的并联逆变器控制策略进行分析和总结。

通过实验结果的分析和对比，可以得出改进下垂控制策略在提高逆变器控制性能和系统稳定性方面的优势。

同时，文章也将对改进下垂控制策略的不足之处进行讨论，并提出改进措施和未来的研究方向。

基于改进下垂控制的储能单元控制策略研究在当今这个能源需求日益增长的时代，储能技术如同一座桥梁，连接着可再生能源的波动性与电网的稳定性。

而储能单元的控制策略，便是这座桥梁上不可或缺的钢筋混凝土，它决定了能量传输的效率和安全性。

本文旨在探讨一种基于改进下垂控制的新型储能单元控制策略，以期为现代电网的稳定运行提供更为坚实的支撑。

首先，让我们来审视一下传统下垂控制策略。

这种策略犹如一位老练的舵手，在波涛汹涌的海面上驾驶着船只。

然而，当遇到狂风巨浪时，这位舵手可能会显得力不从心。

同样地，传统的下垂控制在面对复杂多变的电网环境时，也暴露出了响应速度慢、调节精度低等局限性。

这就好比是在高速行驶的车辆中更换轮胎，既危险又效率低下。

针对这一问题，改进后的下垂控制策略应运而生。

这种策略就像是给舵手配备了先进的导航系统和自动驾驶技术，使他能够在风浪中更加从容地掌控方向。

具体来说，改进后的下垂控制通过引入微分环节和积分环节，增强了系统的动态响应能力和稳态性能。

这就像是在原本平静的湖面上投入了一颗石子，激起一圈又一圈的涟漪，使得整个系统更加活跃和灵敏。

接下来，我们来分析这一改进策略的具体优势。

首先，它在提升系统稳定性方面起到了关键作用。

正如一棵树需要深厚的根系才能抵御风雨，一个稳定的电网也需要可靠的控制策略作为支撑。

改进后的下垂控制就像是为电网植入了一副坚固的骨架，使其在面对各种外部干扰时都能保持坚韧不拔。

其次，这种策略在优化能量分配方面也展现出了显著的效果。

它就像是一位精明的指挥官，能够根据战场形势的变化，灵活调配兵力。

在电网中，这意味着能够实时监控各储能单元的状态，并根据需求进行快速而精确的能量调度。

这不仅提高了能源利用效率，还降低了运营成本。

然而，任何技术都不可能完美无缺。

改进后的下垂控制策略虽然在多方面表现出色，但仍然存在一些挑战和限制。

例如，在实际应用中可能需要与其他控制策略相结合，以应对更加复杂多变的电网环境。

总669期第七期2019年3月河南科技Henan Science and Technology微源并网逆变器改进下垂控制策略研究韩彦东李亚民崔鑫斌（郑州科技学院，河南郑州450064）摘要：针对微网中敏感负荷对频率和电压幅值要求较高这一情况，笔者提出了一种下垂系数随反正切函数变化的下垂控制策略。

把反正切函数的两种特性应用于微源的下垂控制，第一个特性可以保证微源输出频率和电压始终维持在设定的范围之内，第二个特性可以保证微源在输出参考功率附近有较快的动态响应。

最后将改进后的下垂控制策略与改进前的下垂控制策略相比较，比较结果证明了该策略的可行性和优越性。

关键词：下垂控制；反正切函数；电压；频率中图分类号：TM83文献标识码：A文章编号：1003-5168（2019）07-0041-03 Study on Improvement ofDroopControl Strategy for MicroSource Grid-connected InverterHAN Yandong LI Yamin CUI Xinbin（Zhengzhou Institute of Science and Technology，Zhengzhou Henan450064）Abstract:According to the requirement of sensitive load to frequency and voltage amplitude in micro network,the au⁃thor put forward a kind of improved droop control strategy,whose droop coefficient varied with the arctangent func⁃tion.Two properties of arctangent function were applied to the droop control of the micro source,its first feature en⁃sured that the output frequency and voltage of the micro source was always maintained within the range of the set, and the second characteristics couid ensure that the micro source had a fast dynamic response in the vicinity of the output reference power.Finally,the improved droop control strategy was compared with the improved droop control strategy,and the comparison results proved the feasibility and superiority of the strategy.Keywords:droopcontrol；arctangent function；voltage；frequency微网中微源的控制可以采用多种方式，但在分散控制中，经常采用下垂控制策略［1-2］。

微网逆变器的控制策略及组网特性研究一、本文概述随着能源危机和环境污染问题的日益严重，可再生能源的开发和利用受到了越来越多的关注。

微网作为一种将可再生能源、储能系统和负荷等集成在一起的小型发配电系统，具有高效、灵活、环保等优点，因此在电力系统中的应用越来越广泛。

微网逆变器作为微网中的关键设备，其控制策略和组网特性对于微网的稳定运行和能量管理具有重要意义。

本文旨在深入研究微网逆变器的控制策略和组网特性，以提高微网的运行效率和稳定性。

本文将对微网逆变器的基本原理和结构进行介绍，为后续研究打下基础。

然后，重点分析微网逆变器的控制策略，包括传统的控制方法和先进的控制策略，如下垂控制、虚拟同步发电机控制等，并对各种控制策略的优缺点进行比较和评价。

本文还将研究微网逆变器的组网特性，包括微网逆变器的并网特性、孤岛特性以及多逆变器并联运行的特性等。

通过对这些特性的深入分析，可以更好地理解微网逆变器在微网中的作用和影响，为微网的优化设计和运行控制提供理论支持。

本文将通过实验和仿真验证所提控制策略和组网特性的有效性和可行性，为微网逆变器的实际应用提供指导。

通过本文的研究，期望能够为微网逆变器的设计、优化和运行控制提供有益的参考和借鉴。

二、微网逆变器的基本原理微网逆变器作为微电网的核心设备，其基本原理在于将直流电能转换为交流电能，并注入到微电网中，以实现对微电网的电压和频率的支撑。

这一过程涉及到电力电子技术的多个方面，包括逆变技术、控制技术、并网技术等。

逆变器的基本结构主要由直流侧、逆变桥、滤波器和交流侧组成。

直流侧接收来自可再生能源（如太阳能光伏、风能等）或储能系统（如电池）的直流电能。

逆变桥则通过开关管的通断控制，将直流电能转换为交流电能。

滤波器则用于滤除逆变过程中产生的高频谐波，使输出的交流电能满足电网的标准要求。

交流侧将经过滤波的交流电能注入到微电网中。

在控制策略方面，微网逆变器通常采用先进的电力电子控制技术，如脉宽调制（PWM）技术、空间矢量调制（SVM）技术等，实现对逆变过程的精确控制。