基于統一控制策略的光伏微網控制器參數敏感性分析

茆美琴，李晶菁，黃　輝，申亞濤

（合肥工業大學教育部光伏系統工程研究中心，合肥230009）

?

基于統一控制策略的光伏微網控制器參數敏感性分析

茆美琴，李晶菁，黃輝，申亞濤

（合肥工業大學教育部光伏系統工程研究中心，合肥230009）

摘要：針對低壓光伏微網中逆變器的控制，設計了一種基于統一控制策略的控制器，能夠避免微網在并網和孤島兩種運行方式間切換時控制策略的轉換，實現不同運行模式間的平滑切換及光伏微源功率均分。對傳統的下垂控制進行改進，在傳統下垂控制的基礎上引入一個功率PI補償器。根據階躍響應動態指標和穩定性要求，利用根軌跡法優化設計控制器參數。最后，在Matlab/Simulink環境下進行了仿真，結果驗證了所設計的控制器的可行性和有效性。

關鍵詞：光伏微電網；統一控制器；根軌跡法；動態響應指標；敏感性分析

Project Supported by the National Basic Research Program of China（973 Program）（2009CB219708）；The National Natural Science Foundation of China（51077033）；National International Cooperation Project（2014DFA70660-03）；Anhui Province Scientific and Technological Research Project（1501021049）

引言

典型的光伏微網由光伏陣列、儲能裝置和本地負載組成，通過電力電子變換器集成到交流母線，并利用靜態開關SS（static switch）經由公共耦合點PCC（point of common coupling）接入中/低壓配電網［1-2］。借助靜態開關，光伏微網既可以并網運行也可以離網（孤島）運行。電力電子變換器在保證光伏微網中負載可靠供電，實現微網運行模式平滑切換等方面發揮了重要作用。近年來，已經提出了多種能夠實現上述控制目標的算法和策略。文獻［3］提出了一種基于儲能系統的微網無縫切換技術，深入分析了儲能控制器功率環、電壓環和電流環的三環控制策略，能夠保證微網系統電壓和頻率穩定?！?br>