【孤岛微电网传统下垂控制分析1300字】

孤岛微电网传统下垂控制分析目录TOC\o"1-3"\h\u20116孤岛微电网传统下垂控制分析 140681.1传统下垂控制基本原理 123611.2下垂控制电压和频率稳定性分析 273251.2.1频率稳定性分析 2324391.2.2电压幅值稳定性分析 31.1传统下垂控制基本原理对微电源的输电特性分析，可以得出传输线的阻抗比在不同的情况下结果不同的。如图1.1表示电压和频率上的有功功率和无功功率之间的关系。图1.1不同线路的阻抗比，有功功率和无功功率以及电压和频率的关系Fig.1.1Relationshipofactiveandrelativepoweronvoltageandfrequencyfordifferentlineimpedanceratio当传输线的阻抗为感性时，传统的P-f和Q-V下垂控制可用公式（1.1）和公式（1.2）表示[51]：（1.1）（1.2）用下面的公式可以表示下垂系数m和n： （1.3）当输电线路的阻抗为阻性时，传统的P-V、Q-f下垂控制可以表示为式（1.4）、式（1.5）所示[37]：（1.4）（1.5）虽然P-V和Q-f下垂控制只有在低压系统才更好的工作，但文献[52]指出这种控制策略它不符合传统同步电机的特性，不适用于电阻感应式传输线微电网系统。P-f，Q-V下垂控制特性曲线如图1.2所示。(a)频率特性(b)电压幅值特性(a)Characteristicsoffrequency(b)Characteristicsofvoltageamplitude图1.2下垂控制曲线图Fig.1.2CurveofDroopcontrol1.2下垂控制电压和频率稳定性分析在传统的下垂控制策略的情况下，有功功率的输出主要靠逆变器调节电压频率来调节，同时有功功率也可以反向调节电压频率，频率到达稳定状态就可以报警，起到监管的作用。电压幅值的变换调节主要无功功率调控。在孤岛微电网中，在确保微电网电压和频率稳定的前提下，负载功率可以在微电源之间合理分配[58]。1.2.1频率稳定性分析孤岛式微电网在稳定运行状态下同时满足公式（1.6）和公式（1.7）为了获得与微功率逆变器相同的输出频率，即满足f1＝f2。这时，由下垂控制公式（1.1）表明需要满足公式（1.8）。（1.6）将式（1.24）带入式（2.17），则：（1.7）如果则：（1.8）如果满足公式（1.8）时，系统才能更加理想的分配有功功率，逆变器也是更加理想的去分配电压和功率。1.2.2电压幅值稳定性分析要想保证孤岛微电网电源输出相同幅值的电压，即V1=V2，需要满足公式（1.9）和公式（1.10）的同时再满足公式（1.11），即负荷的无功功率要能够在微电源之间合理分配。（1.9）（1.10）（1.11）根据公式（1.2）我们可以看出在同时满足了式（1.12）、式（1.13）的时候，两台逆变器的电压差为：（1.12）将公式（1.2）代入公式（2.18），我们可以得到：（1.13）将公式（1.13）代入公式（1.12），我们可以得到：（1.14）由此可知，在满足公式（1.9）和公式（1.10）的前提下，如果要达到不同情况下电源输出的电压幅值相同，则需要保证符合公式（1.15）。无功功率在这种情况下也适合，可以实现各个微电源去合理有效的分配。（1.15）综上所述，在传统的P-f、Q-V下垂控制策略中，只有同时满足公式（1.16）和公式（1.17），才可以更好的实现孤岛微电网电源输出的电压频率和幅值相等，合理的去分配逆变器之间的负荷功率。（1.16）（1.17）但是，现实的孤岛微电网主要在低电压的电力系统中运行，并且微电网线路有很高的电阻值。同时因为逆变器不同所以等效输出的阻抗值也会不同，会