中国电机工程学报
中國電機工程學報
중국전궤공정학보
ZHONGGUO DIANJI GONGCHENG XUEBAO
2013年
16期
37-46,前插6
,共11页
陆晓楠%孙凯%黄立培%肖曦%Josep M.Guerrero
陸曉楠%孫凱%黃立培%肖晞%Josep M.Guerrero
륙효남%손개%황립배%초희%Josep M.Guerrero
直流微电网%分布式储能%下垂控制%剩余容量%二次控制
直流微電網%分佈式儲能%下垂控製%剩餘容量%二次控製
직류미전망%분포식저능%하수공제%잉여용량%이차공제
DC microgrids%distributed energy storage%droop control%state of charge (SOC)%secondary control
为了充分发挥直流微网中储能系统的作用,提出一种适用于直流分布式储能系统的基于储能单元剩余容量(stateof charge,SOC)的改进下垂控制方法.利用该方法可以实现负荷功率在不同储能单元之间的动态分配.该方法中设置传统下垂控制中的下垂系数和储能单元SOC的n次幂呈反比.通过改变SOC的幂指数n,可以实现对SOC及输出功率均衡速率的调整.由于该控制方法基于下垂控制实现,因此会带来直流母线电压跌落.该文引入二次控制方法,以提升母线电压至其额定取值.传统的二次控制针对固定系数的下垂控制进行母线电压跌落补偿,而在改进的下垂控制方法中,下垂系数根据SOC改变,以扰动的形式作用于二次控制系统.该文验证了二次控制对于改进下垂控制方法的适用性,建立了控制结构的整体模型,并根据该模型对控制系统的稳定性进行了验证.利用Matlab/Simulink进行了仿真验证,并搭建了基于dSPACE 1103的2×2.2 kW样机平台,对所提出的控制结构进行了实验验证.
為瞭充分髮揮直流微網中儲能繫統的作用,提齣一種適用于直流分佈式儲能繫統的基于儲能單元剩餘容量(stateof charge,SOC)的改進下垂控製方法.利用該方法可以實現負荷功率在不同儲能單元之間的動態分配.該方法中設置傳統下垂控製中的下垂繫數和儲能單元SOC的n次冪呈反比.通過改變SOC的冪指數n,可以實現對SOC及輸齣功率均衡速率的調整.由于該控製方法基于下垂控製實現,因此會帶來直流母線電壓跌落.該文引入二次控製方法,以提升母線電壓至其額定取值.傳統的二次控製針對固定繫數的下垂控製進行母線電壓跌落補償,而在改進的下垂控製方法中,下垂繫數根據SOC改變,以擾動的形式作用于二次控製繫統.該文驗證瞭二次控製對于改進下垂控製方法的適用性,建立瞭控製結構的整體模型,併根據該模型對控製繫統的穩定性進行瞭驗證.利用Matlab/Simulink進行瞭倣真驗證,併搭建瞭基于dSPACE 1103的2×2.2 kW樣機平檯,對所提齣的控製結構進行瞭實驗驗證.
위료충분발휘직류미망중저능계통적작용,제출일충괄용우직류분포식저능계통적기우저능단원잉여용량(stateof charge,SOC)적개진하수공제방법.이용해방법가이실현부하공솔재불동저능단원지간적동태분배.해방법중설치전통하수공제중적하수계수화저능단원SOC적n차멱정반비.통과개변SOC적멱지수n,가이실현대SOC급수출공솔균형속솔적조정.유우해공제방법기우하수공제실현,인차회대래직류모선전압질락.해문인입이차공제방법,이제승모선전압지기액정취치.전통적이차공제침대고정계수적하수공제진행모선전압질락보상,이재개진적하수공제방법중,하수계수근거SOC개변,이우동적형식작용우이차공제계통.해문험증료이차공제대우개진하수공제방법적괄용성,건립료공제결구적정체모형,병근거해모형대공제계통적은정성진행료험증.이용Matlab/Simulink진행료방진험증,병탑건료기우dSPACE 1103적2×2.2 kW양궤평태,대소제출적공제결구진행료실험험증.