基于FPGA实时仿真的光储独立直流微电网协调控制策略

作     者：王守相 何汝训 张春雨 赵倩宇 WANG Shouxiang;HE Ruxun;ZHANG Chunyu;ZHAO Qianyu

作者机构：教育部智能电网重点实验室(天津大学)天津市300072 天津市电力系统仿真控制重点实验室(天津大学)天津市300072 

基　　金：国家自然科学基金项目(U2166202) 国家电网有限公司总部科技项目(5400-202099284A-0-0-00) 

出 版 物：《电力建设》 (Electric Power Construction)

年 卷 期：2023年第44卷第4期

页      码：94-102页

摘      要：现场可编程门阵列(field-programmable gate array, FPGA)具有数据并行度高、运行频率高等优点,可以满足电力系统微秒级步长的精细化仿真需求,在微电网实时仿真中展现出巨大潜力。为了深入研究光储微网中光伏和储能系统的动态特性,基于FPGA设计了光储独立低压直流微电网实时仿真系统。首先搭建了低压直流微电网实时仿真框架,设计了一系列电气系统典型模块。其次考虑到实时仿真的不同动态需求,搭建了涵盖多种控制策略的光储控制系统模型。然后在此基础上提出了基于直流母线信号(DC bus signaling, DBS)的分层协调控制策略,通过协调光储变换器的控制策略平衡系统能量流动。最后将FPGA实时仿真结果和Simulink软件作对比,一方面验证了FPGA实时仿真器的精确性和可靠性,另一方面也验证了分层协调控制策略可平滑切换工作层区,自主平衡系统功率流动,有效维持直流母线电压稳定。

主 题 词：低压直流微电网 光伏 储能系统 现场可编程门阵列(FPGA) 分层协调控制 实时仿真 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.12204/j.issn.1000-7229.2023.04.011

馆 藏 号：203120963...