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绿色能源应用中并联运行逆变器的新型鲁棒控制策略
摘要：本研究提出了一种适用于消费者住宅区的混合交流/直流微电网，该微电网采用可再生能源，以满足需求。目前，发电和消费经历了重大转变。其中一个趋势是将微电网整合到配电网中，其特点是可再生能源资源的高渗透率以及并联运行。可以采用传统的下垂控制来获得混合交流/直流微电网并联逆变器之间准确的稳态平均有功功率分配。假设具有相同下垂增益的相同逆变器会有相似的瞬态平均功率响应，并且单元之间不会有环流。然而，瞬时功率可能会受到不同线路阻抗的很大影响，从而导致逆变器之间流动的环流功率发生变化，尤其是在负载变化等意外干扰期间。如果该功率被逆变器吸收，则可能导致直流母线电压突然升高并使逆变器跳闸，进而导致整个混合微电网的性能下降。当混合发电机充当单向电源时，问题将进一步恶化。在这项研究工作中，我们提出了一种适用于混合微电网的新型分布式协调控制，该系统可应用于包括可变负载和混合能源的并网模式和孤岛模式。此外，为了选择最有效的控制器方案，设计了参与因子分析以约束直流母线电压并降低循环功率。此外，对于光伏电站和风力涡轮机，都使用了最大功率点跟踪 (MPPT) 技术，以便在环境条件存在差异时从混合电力系统中提取最大功率。最后，通过模拟结果确认了引入的混合微电网策略在不同模式下的可行性和有效性。
已出版版本的引用（APA）：Naji Alhasnawi，B.，H. Jasim，B.，Anvari-Moghaddam，A.，和Blaabjerg，F.（2020）。一种新的鲁棒控制策略
摘要：本研究提出了一种适用于消费者住宅区的混合交流/直流微电网，该微电网采用可再生能源，以满足需求。目前，发电和消费经历了重大转变。其中一个趋势是将微电网整合到配电网中，其特点是可再生能源资源的高渗透率以及并联运行。可以采用传统的下垂控制，以便在混合交流/直流微电网的并联逆变器之间获得准确的稳态平均有功功率分配。假设具有相同下垂增益的相同逆变器会有相似的瞬态平均功率响应，并且单元之间不会有循环电流流动。然而，瞬时功率可能会受到不同线路阻抗的很大影响，从而导致逆变器之间流动的循环功率发生变化，尤其是在负载变化等意外干扰期间。如果逆变器吸收了这种功率，可能会导致直流链路电压突然升高并跳闸，进而导致整个混合微电网的性能下降。当混合发电机充当单向电源时，问题会进一步恶化。在本研究工作中，我们提出了一种适用于混合微电网的新型分布式协调控制，该控制可应用于包括可变负载和混合能源的并网和孤岛模式。此外，为了选择最有效的控制器方案，设计了参与因子分析来约束直流母线电压并降低循环功率。此外，对于光伏电站和风力涡轮机，当环境条件存在差异时，最大功率点跟踪 (MPPT) 技术已被用于从混合电力系统中提取最大功率。最后，通过仿真结果证实了引入的混合微电网策略在不同模式下的可行性和有效性。