摘要：为了改进交直流混合微电网中直流侧的母线电压性能,本文提出了直流分层控制系统,以在各接口变换器之间合理分配直流负荷,同时补偿下垂控制带来的直流母线电压跌落。所介绍的分层控制系统包括两层:第一层控制直流母线电压和交流电流,同时通过下垂控制实现直流侧的负荷功率分配;第二层补偿下垂控制带来的电压跌落,进一步提升母线电压质量。在第二层控制中,采用了具有低带宽通信特点的公共控制器,满足了微电网分布式结构的需要。本文给出了各控制层的具体设计方法。同时,对第二层控制的低带宽通信特性进行了具体的理论分析。仿真和实验结果表明了理论分析的正确性。

摘要：针对传统基于Buck-Boost非隔离逆变器具有电压应力大的缺点,提出一种具有低电压应力的新型无变压器单级升降压电压源逆变器拓扑及其调制方案。该拓扑可以在较宽的输入电压范围内实现逆变,同时具有低电压应力与电感电流纹波。文中首先分析该逆变器的拓扑特性及工作模态,设计可以保证输出电容电压平衡的逆变器的调制策略,建立共模等效电路,对高频漏电流进行分析。最后,搭建硬件实验平台,在DSP TMS320F28335和FPGA XC6SLX9-2TQG 144C数字化平台上对提出的方案进行实验验证,实验结果验证了所提新型拓扑和控制方法的有效性。

摘要：基于储能的直流微电网稳定控制器(stability controller,SC)在直流微电网中发挥重要作用,但是在孤网轻载条件下多台SC同时运行会引起较大的换流损耗。为了提高多SC并联运行时的全局效率,提出了基于自律分散系统的优化方案,各SC通过逻辑运算迭代算法得到全局SC信息,再结合本地直流母排电压信息调节SC运行数量及其下垂曲线特性,在保证直流微电网并网、孤网条件下稳定运行的同时对各换流器输出电流进行实时调节,使运行的SC都工作在效率最高点附近,实现SC效率的全局优化。通过优化,各SC能够根据直流母排电压自适应调节其下垂特性,并且负载越轻,优化效果越明显。

摘要：根据交直流混合微电网拓扑和并网运行特点,建立了接口换流器的数学模型,设计了基于滑模控制(sliding-mode control,SMC)的接口换流器控制系统,并通过设计趋近律规定了滑模控制过程中系统在正常运动阶段的状态轨迹,保证滑模控制的品质。为证明控制系统在实际应用中的可行性,在d SPACE 1006平台上建立了实验模型。仿真和实验结果表明,该控制系统可以提高接口换流器在不确定和非线性条件下的鲁棒性和快速响应性,保证微电网稳定运行。

摘要：根据孤岛情况下混合微电网的运行特点建立了接口换流器的数学模型并设计了基于滑模控制(Slidingmode control,SMC)的接口换流器控制系统。该控制系统将SMC和比例谐振控制(proportion resonant,PR)相结合,同时利用了SMC的快速响应性、强鲁棒性以及PR控制能够抑制谐波的优点。仿真和实验结果表明,该控制系统可以保证接口换流器在不确定和非线性条件下的鲁棒性和快速响应,为微电网提供电压、频率支撑,保证其孤岛后的稳定运行。

摘要：Parallel operation of distributed generation is an important topic for microgrids,which can provide a highly reliable electric supply service and good power quality to end customers when the utility is ***,there is a well-known limitation:the power sharing accuracy between distributed generators in a parallel *** and voltage droop is a well-established control method for improving power sharing *** this method,the active and reactive power calculations are used to adjust the frequency and amplitude of the output *** paper describes the digital implementation of a droop method,and analyzes the influence of power calculation on droop method *** to the analysis,the performance of droop control in a digital control system is limited by the accuracy and speed of the power calculation *** propose an improved power calculation method based on p-q theory to improve the performance of the droop control method,and we compare our new method with two traditional power calculation ***,simulation results and experimental results from a three single-phase 1-kW-inverter system are presented,which validate the performance of our proposed method.

摘要：考虑到船舶电力艏侧推进器频繁快速起停对船舶电力系统(船舶微电网)燃油利用效率和系统稳定性的影响,提出在艏侧推进器直流母线增加储能装置,为艏侧推进器驱动装置供电。该方案可有效降低柴油发电机容量,提高燃油利用效率,降低艏侧推进器起动突增功率对船舶电网电压频率扰动的影响。同时由于艏侧推进器电机制动时可做发电机运行,储能装置可替代消耗电阻吸收快速制动电机产生的电能。设计了一种三相交错并联运行的DC-DC变换器的电压自适应PI控制器,该方案增加变换器的带载能力,并分析了控制器参数的选择范围。仿真结果表明,该控制器在艏侧推进器频繁起动过程中可有效抑制直流母线电压的暂升和暂降,且增加直流变换器的带载能力。