【《微电网并网控制研究的国内外文献综述》2700字】

-PAGE128--PAGE127-微电网并网控制研究的国内外文献综述1.1微电网研究现状综合国内外的理论研究基础，许多国家都已经并正在开展关于含大规模分布式电源和多微网配电系统的专题研究，研究领域方向非常广泛，分布式电源作为一种高效清洁的供电方式，得到了越来越多的关注。在微网孤岛运行方面，因为微电网孤岛运作时性能较为优越同时工作模式与常规大电网也不同，从而得到了许多国内外电力领域相关专家与研究学者的重视，并开展了相关的研究。欧洲国家、美国、日本等对微电网孤岛运行的不同方向开展了研究且得到了较多成果，但是我国对于微电网孤岛运行模式的研究与国外较为成熟的技术相比仍然存在着不小差距[8]。欧洲国家很早就对孤立微电网系统展开研究，灵活的控制方式、可靠的电能质量、较高的可再生能源利用率是欧洲国家微电网孤岛运行的研究重点[9]。如由雅典国家科技大学搭孤立微电网实验室，该实验室是以风能、太阳能与储能为主的孤立微电网系统，使用了分层的控制策略，还可以评估对孤立微电网的经济性。日本作为海岛国家，能源一直相对，而国内用电量一直较大，所以日本政府投入了大量的人力物力展开对孤立微电网系统的研究，希望可以缓解及解决能源稀缺的问题。近年来，日本陆续设立了多个部门组织致力于孤立微电网的研究应用[10]。日本对微电网孤网运行模式可靠性研究开展了示范工事的建设，深切研究了孤立微电网的电能质量问题以及构建能量协调管理平台的问题。美国已经搭建了多个孤立微电网平台，同时利用平台在学术层面和实践层面上都取得了不错的成绩。比如建立的微电网孤岛运行经济模型可以对在特定地点的孤立微电网的可行性展开评估，对配电网规划、分布式发电等方向进行深入研究[11-12]。我国对孤立微电网的研究时间与国外发达国家相比相对较短，理论上还不够成熟且相关的示范平台较少，这导致我国在微电网孤岛模式运行的研究上速度较为缓慢，但好在我国太阳能及风能等方面研究较为成熟，且基础较好，因此在微电网孤岛运行模式的应用研究中较为顺利，同时也提供了相关应用的可能性。我国在863和973计划中都提及了孤立微电网研究与相关基础项目建设。为实现我国孤立微电网系统的快速稳定发展，我国必须要连系目前的能源发展现势来对微电网孤岛运行工作模式继续展开深入研究。[13-14]。在微网并网运行方面，并网逆变器的研究一直是微网并网运行模式的研究之重。国外发达国家对并网逆变器的研究起步较早，技术较为完善，这些国家不少公司生产的并网逆变器已经投入市场，取得了较好的成就。德国西门子、艾思玛等公司并网逆变器的生产技术已经相对成熟，经过多年的发展，已经成为全球逆变器领域十分重要的企业，不断进行技术创新以满足社会对并网逆变器的需要。美国的Power-one、AdvancedEnergy等公司也一直致力于并网逆变器的研发，在半导体的设计与系统的开发上都有很大的成就，为世界并网逆变器发展做出了很大的贡献。当前，多极化的研究是国外逆变器研究的主流方式，为得到更好的电能质量，采用DC—AC、DC—AC的组合方式。数字化控制是其主要控制方式，确保了逆变器的可靠性和保护性，也提高了逆变器的扩展性。在国内，很多本土生产厂家生产的并网逆变器也取得了很大的进步，像华为、阳光电源、朗拓等企业在并网逆变器的研发上投入巨大的人力物力，经过多年的不断努力，现在可以实现集研发、制造、发卖于一体。但是与国外并网逆变器厂商相比，对于核心设备的关键技术研发，我们还存在着一定的差距。但在目前国内对并网逆变器的需求正不断增加，这将促使本土制造厂商不断发展进步，另外国家也出台相关政策促进本土厂商不断进步，在《2017-2023年中国并网逆变器市场分析及发展趋势研究报告》中提出支持制造厂商发展并网逆变器行业，从而为我们带来更为优质的电能。当前我们虽然在技术层面取得了不错的成就，不过仍需在这些背景政策下加速我国国内并网逆变器行业的发展，同时我们也应该多方面考虑各种因素，不断优化并网逆变器设备的使用性能，从而为社会与人民提供更为优质的电能。1.2控制策略研究现状在控制策略方面，文献[15]中研究了包含风能、光伏与储能系统的微电网，得到了一种新的控制方案，确保分布式电源输出频率与输出电压的稳定性，使得微电网在孤岛模式和并网模式之间可以顺利切换。文献[16]中利用多环反馈控制的微电网来完成分布式电源自动改变输出功率同时可在孤岛模式和并网模式之间切换。文献[17]在采用PI调节时，在电压环中加入滤波电流比例反馈环节，同时还需要增加电流传感器，这样虽然能够提高稳定性能，但是提高了设计成本，不够经济。文献[18-19]采用了电网电压前馈环节进行控制，虽然增强了系统动态响应速度和抗干扰能力，但是降低了系统的稳定性。由于传统控制策略，现在工业硬件达不到，所以目前研究全新的控制算法进行控制，模型预测控制算法这些年来也得到了许多学者的关注。模型预测控制是一种比较新颖的控制方法，主要包括三个步骤，即模型预测、滚动优化、反馈矫正。首先需要构建系统动态模型，测量此时的状态量，然后以此预测将来的状态量，为了对未来的动作行为进行一个选择，需要构建一个价值函数，当价值函数取得最小时，选择最佳的状态，然后让与此相对应的开关状态控制开关管，以完成对系统的控制。文献[20]采用模型预测控制对整流器直流电压进行控制，稳定了整流器输出的直流电压。文献[21]是在坐标系下对并网逆变器完成控制，对电流可以有较好的跟踪效果。文献[22]是采用的离散时间预测控制，进一步提高了并网的性能。文献[23]是在基于坐标系下对并网逆变器输出功率进行预测控制，进一步提高了系统的稳态性能。参考文献[1]甘梓宁.微电网研究综述[J].科技资讯,2020,18(5):37-38.[2]孙志龙,李雨通,魏建,等.微电网控制技术研究综述[J].黑龙江科技信息,2016,(5):8-8.[3]赵思雯,叶鹏,姚天昊,等.孤立微电网系统运行与控制策略研究综述[J].沈阳工程学院学报（自然科学版）,2018,14(4):339-343,370.[4]N.

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