微網(wǎng)并網(wǎng)控制策略的研究.pdf

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1、第27卷第2期機電工程Vo.l27No.22010年2月JournalofMechanical&ElectricalEngineeringFeb.2010!計算機應(yīng)用#*微網(wǎng)并網(wǎng)控制策略的研究楊艷天,張有兵,翁國慶(浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,浙江杭州310023)摘要:微網(wǎng)(MG)作為智能電網(wǎng)重要組成部分,目前在控制方面還存在一些問題,特別是微網(wǎng)的解列和并網(wǎng)控制。針對并網(wǎng)過程對微網(wǎng)和主電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響,通過研究電網(wǎng)中的頻率和功率特性關(guān)系,對微網(wǎng)并網(wǎng)過程中的功率流動進行了詳細的分析。最后使用電力系統(tǒng)仿真軟件PSCAD/EMTDC對并網(wǎng)過程進

2、行了仿真,通過比較最佳并網(wǎng)時刻前后的不同并網(wǎng)過程,分析了其頻率和功率變化的不同。研究結(jié)果表明,微網(wǎng)和主電網(wǎng)電壓相對相位的不同對并網(wǎng)過程的電能質(zhì)量有很大的影響。關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);微網(wǎng);并網(wǎng)控制;PSCAD/EMTDC中圖分類號:TM311文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1001-4551(2010)02-0014-04ControlstrategiesformicrogridconnectedoperationYANGYan2tian,ZHANGYou2bing,WENGGuo2qing(CollegeofInformationEngineering

3、,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310023,China)Abstract:Somecontrolproblemsaboutthebasecomponentofthesmartgrid2mirgord(MG)arestillunsolvedexcellently,espe2ciallythecontroloftransferbetweengridconnectedandislandedmodes.Aimingattheeffectonpowerqualityduringtheprocessof

4、gridconnected,thepowerflowerofconnectionwasanalyzedbasedonthecharacteristicoffrequencyandactivepower.Thetimewhenthevoltagebetweenthetwosidesofswitchbecamenearlyzerowaschosenasthebestchancetoconnecttothegrid.BythesimulationtoolPSCAD/EMTDC,thedifferentgridconnectedprocessesb

5、eforeandafterthebestchancewerecompared.Thefrequencyandactivepowerfluctuationswereanalyzed.Theresultsindicatethattherelativephaseanglebetweenthevoltageofthegridandthevoltageofmicrogridhasagreateffectonthepowerqualityduringtheprocessofgridconnected.Keywords:smartgrid;microgr

6、id;gridconnectedcontro;lPSCAD/EMTDC本研究中只考慮并網(wǎng)后電網(wǎng)向微網(wǎng)注入功率,而0引言微網(wǎng)向電網(wǎng)注入功率的控制在以后的研究中進一步深隨著我國對智能電網(wǎng)研究和規(guī)劃的正式啟動,作入探討。通過PSCAD/EMTDC仿真,重點研究并網(wǎng)過為智能電網(wǎng)基礎(chǔ)部分的分布式電源(DistributedGener2程的電壓和頻率波動,提出安全有效的并網(wǎng)控制方法。ation,DG)越來越受到人們的關(guān)注。DG主要包括微1典型微網(wǎng)結(jié)構(gòu)汽輪機、風(fēng)能、太陽能、燃料電池、生物質(zhì)能等。其一般和負載一起組成微網(wǎng),作為一個可控單元接入主電網(wǎng)。典型微

7、網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由分布式電源、儲在并網(wǎng)運行時,微網(wǎng)通過公共連接點和主電網(wǎng)連接,當(dāng)能系統(tǒng)、負載和保護裝置組成一個低壓電網(wǎng)(lowvolt2主電網(wǎng)發(fā)生故障或者電能質(zhì)量問題時,微網(wǎng)迅速與主age,LV),通過變壓器和主電網(wǎng)的中壓電網(wǎng)(medium[122][4]電網(wǎng)斷開,獨立向內(nèi)部負載供電,當(dāng)故障解除、主電voltage,MV)連接,當(dāng)主電網(wǎng)中發(fā)生重大電能質(zhì)量網(wǎng)恢復(fù)正常后,微網(wǎng)可以再次和主電網(wǎng)并網(wǎng)運行。為問題時,微網(wǎng)控制中心(MicroGridControlCenter,了保證在并網(wǎng)過程中微網(wǎng)和主電網(wǎng)的電壓和頻率等電MGCC)控制微網(wǎng)進入孤

8、島模式運行,保護微網(wǎng)內(nèi)部敏能質(zhì)量指標(biāo)符合國家標(biāo)準,并網(wǎng)過程一定要采取合理感和重要設(shè)備。微網(wǎng)的并網(wǎng)是一個復(fù)雜的控制過程,[3]有效的控制策略,保證并網(wǎng)過程的順利安全進行。在閉合之前