基于SOC下垂控制的独立直流微电网协调控制策略研究

作者：张良; 闫凯宏; 冷祥彪; 吕玲; 蔡国伟

来源：电力系统保护与控制, 2021, 49(12): 87-97.

DOI：10.19783/j.cnki.pspc.200734

• 直流微电网
• 协调控制
• 幂指数下垂控制
• 电压前馈补偿
• 荷电状态
• 直流母线电压

储能系统(ESS)作为独立直流微电网的关键组成部分,其主要由多组储能单元(ESUs)组成。针对多组ESUs荷电状态(SOC)均衡速度较慢,在SOC均衡过程中会产生母线电压偏差问题,提出一种改进SOC下垂控制策略。首先,该控制策略根据各储能单元(ESU)的充放电状态和SOC值寻找最优下垂曲线,合理分配负荷功率,减小母线电压偏差。然后通过确定主储能单元进行功率再分配,并在允许范围内动态调整下垂系数,使系统快速收敛到均衡状态,进一步减小该过程中产生的母线电压偏差。此外,考虑当ESS因满充等原因退出运行时,ESS稳压变为光伏系统稳压,光伏系统由变步长MPPT控制切换为带有前馈补偿的下垂控制,确保母线电压稳定和微电网安全运行。最后利用Matlab/Simulink搭建仿真模型,仿真结果表明所提控制策略可在保证SOC快速均衡的前提下,减小母线电压偏差,维持独立直流微电网的稳定运行。

• 单位
  南方电网能源发展研究院有限责任公司; 东北电力大学