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含微网的配电系统电压暂降和三相不平衡分析与控制
摘要
随着能源需求的不断增加，传统的配电系统已经无法满足能源供给的需求。因此，微网技术的出现成为了改善配电系统的一个有效途径。本文通过对含微网的配电系统的电压暂降和三相不平衡的分析，提出了一种新的控制策略，通过实现并联操作，减轻了电网的负担，提高了配电系统的运行效率。
关键词：微网、电压暂降、三相不平衡、并联操作、控制策略。
Abstract
Withtheincreasingdemandforenergy,traditionaldistributionsystemsarenolongerabletomeettheenergysupplyneeds.Therefore,theemergenceofmicrogridtechnologyhasbecomeaneffectivewaytoimprovedistributionsystems.Inthispaper,anewcontrolstrategyisproposedbyanalyzingvoltagesagsandthree-phaseimbalancesindistributionsystemswithmicrogrids.Byimplementingparalleloperation,theburdenonthepowergridisreducedandtheefficiencyofthedistributionsystemisimproved.
Keywords:Microgrid,voltagesag,three-phaseimbalance,paralleloperation,controlstrategy.
一、引言
近年来，随着能源需求的不断增加，传统的配电系统已经无法满足能源供给的需求。传统的配电系统存在很多问题，如单点故障、电压不稳定、电网容量限制等。因此，一些新的技术被引入到配电系统中，以提高配电系统的可靠性和效率。微网技术就是其中之一，它采用分布式发电系统、储能系统和智能控制系统来构建能够独立工作的小型电网，可以弥补传统配电系统的不足，提高能源的可靠性和可持续性。
然而，微网技术也面临着一些问题，如电压暂降和三相不平衡。电压暂降是指短时间内电压的剧烈变化，导致电气设备的停电或损坏。三相不平衡则是指三相电压和电流不平衡的现象，同样会对电气设备的正常运行造成影响。因此，本文旨在通过对含微网的配电系统的电压暂降和三相不平衡的分析，提出一种新的控制策略，以提高配电系统的运行效率和可靠性。
二、什么是微网
微网是一种基于分布式电源、储能系统和智能“聪明”的OMS（OutageManagementSystem）控制集成的小型电网，可无缝地与主电网打通，也可在独立的模式下工作。微网可以具有以下特点：
（1）基于分布式电源（DG）系统：将分散的发电系统组织成集成的微型电网，包括风力发电、太阳能发电、燃料电池、蓄电池等独立的或互补的发电技术。
（2）适应性储能系统：包括具有不同功率、容量和化学成分的大型蓄电池和超级电容器，以保证电力负载在不同电力负载条件下持续提供电力。
（3）独立控制系统：利用数字化、智能化和自适应控制技术来实现电力和通信的完整管理。该控制系统对微网的运行状态、逆变器控制、储能管理、通信系统和保护方式进行监测和控制。
三、电压暂降的原因及影响
电压暂降通常是由于电网负载的突然变化导致电流的瞬时增加，进而导致电网电压的瞬时降低。常见的电压暂降的原因有如下几个方面：
（1）大型电动设备的启动或停止，例如电动机、冰箱、空调等；
（2）电网突然失去一台或多台发电机组；
（3）其他突发事故，例如闪电、短路等。
电压暂降会对电气设备造成不同程度的损坏，如停电、设备故障等。因此，对于含微网的配电系统，我们应该采取措施来降低电压暂降的风险并保护电气设备的安全。
四、三相不平衡的原因及影响
三相不平衡通常是由于三相负载不均匀造成的，导致三相电压和电流不同，进而产生电压波动或电流波动。三相不平衡会对含微网的配电系统的运行产生以下影响：
（1）电机转矩不平衡：造成传动系统的振动，降低电机的效率，使电机过热，缩短其寿命。
（2）无功功率浪费：会导致电压波动，增加电网无功功率的消耗，造成能源的浪费。
（3）设备故障：在三相不平衡的条件下，电缆和变压器中的电流不同，可能会造成局部热点，导致设备烧毁或损坏，增加维护成本。
因此，三相不平衡的控制也是含微网的配电系统的关键问题。
五、控制策略
针对含微网的配电系统的电压暂降和三相不平衡的问题，本文提出了一种新的控制策略：并联操作。
并联操作是通过在配电系统的两个分支之间引入回路，从而在两个分支之间平衡负载。当一个分支的负载增加时，另一个分支的负载将减少，从而实现了负载的平衡。并联操作可以简