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基于改进下垂法的微网并网控制策略研究
摘要：
近年来，微网逐渐成为了解决城市能源供应不足、提高能源利用效率、改善能源环境的一种新型智能电力系统。微网的并网控制策略是实现微网与宏观电力系统稳定可靠并网的重要技术手段。本文基于改进下垂法，研究了微网并网控制策略。结果表明，本文提出的微网并网控制策略在保证电力系统稳定性的基础上，能够更好地实现微网与宏观电力系统的有效能量交互。
关键字：微网；并网控制；改进下垂法；能量交互
Abstract：
Inrecentyears,microgridhasgraduallybecomeanewintelligentpowersystemtosolvetheshortageofurbanenergysupply,improveenergyutilizationefficiency,andimproveenergyenvironment.Thegrid-connectedcontrolstrategyofmicrogridisanimportanttechnicalmeanstoachievestableandreliablegridconnectionbetweenmicrogridandmacropowersystem.Basedontheimproveddroopmethod,thispaperstudiesthegrid-connectedcontrolstrategyofmicrogrid.Theresultsshowthatthegrid-connectedcontrolstrategyofmicrogridproposedinthispapercanachieveeffectiveenergyexchangebetweenmicrogridandmacropowersystemonthebasisofensuringthestabilityofthepowersystem.
Keywords：Microgrid；Grid-connectedcontrol；Improveddroopmethod；Energyexchange
正文：
一、引言
微网是一种小规模的可再生能源和储能设备构成的智能电力系统，它可以有效解决城市能源供应不足、提高能源利用效率、改善能源环境等问题。微网与宏观电力系统的稳定和可靠并网是实现微网的重点问题。通过并网控制策略有效地将微网和宏观电力系统进行连接，可以充分利用微网中的可再生能源进行能量交互，提高宏观电力系统的供电能力和微网自身的经济性。
二、相关工作
以往的研究中，常用的微网并网控制策略包括直接线性化、改进下垂法等。改进下垂法相对于其他微网并网控制策略具有调节机制简单、不需要准确知道网络参数等优点，因此在微网的并网控制中具有广泛应用。改进下垂法是通过调整下垂系数的大小来实现微网中微型逆变器与宏观电力系统进行电量平衡的。但是，改进下垂法的应用仍存在一些问题，如在同时连接多个微网时，微网之间会发生电量不平衡，使得并网系统的供电能力降低。
三、改进下垂法的微网并网控制策略
为了解决改进下垂法在微网并网中存在的问题，本文提出了以下改进措施：
1、基于功率分配的微网并网控制策略
本文通过在微网系统中增加功率分配逻辑方法，实现多个微网之间实现电量平衡。具体实现方式是在某个微网负载过大而其他微网空闲时，将多余电量转移到负载过大的微网，从而实现微网之间能量的平衡，提高微网并网系统的供电能力。
2、基于分散式能量管理的微网并网控制策略
本文通过引入基于分散式能量管理的微网并网控制策略，将微网系统中部分控制逻辑由中央控制转移到分散式控制，从而解决了微网中并同步仅基于集中式控制，在多个微网中应用导致影响微网之间能量交互的问题。该方法可以提高微网系统中的安全性和鲁棒性，减少未知参数的影响。
四、实验仿真与结果分析
本文建立了一个基于MATLAB/Simulink的并网控制系统模型进行仿真测试。仿真结果表明，本文提出的基于功率分配和分散式能量管理的微网并网控制策略较传统的改进下垂法具有更好的并网效果，实现了微网与宏观电力系统的有效能量交互。
五、结论
本文针对改进下垂法在微网并网中存在的问题，提出了基于功率分配和分散式能量管理的微网并网控制策略。结果表明，该策略可以提高微网系统的供电能力，充分利用微网中的可再生能源进行能量交互。因此，本文提出的微网并网控制策略在微网的并网应用中具有较好的适用性和推广价值。
参考文献：
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