基于SMC的交直流混合微電網(wǎng)接口換流器控制系統(tǒng)

蘇小玲，韓民曉，Josep M. Guerrero，趙　鑫

(1．華北電力大學(xué) 新能源電力系統(tǒng)國家重點實驗室，北京　102206；2．奧爾堡大學(xué) 能源技術(shù)系，丹麥　9220)

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基于SMC的交直流混合微電網(wǎng)接口換流器控制系統(tǒng)

蘇小玲1，韓民曉1，Josep M. Guerrero2，趙鑫2

(1．華北電力大學(xué) 新能源電力系統(tǒng)國家重點實驗室，北京102206；2．奧爾堡大學(xué) 能源技術(shù)系，丹麥9220)

根據(jù)孤島情況下混合微電網(wǎng)的運行特點建立了接口換流器的數(shù)學(xué)模型并設(shè)計了基于滑模控制(Sliding-mode control, SMC)的接口換流器控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)將SMC和比例諧振控制(proportion resonant, PR)相結(jié)合，同時利用了SMC的快速響應(yīng)性、強魯棒性以及PR控制能夠抑制諧波的優(yōu)點。仿真和實驗結(jié)果表明，該控制系統(tǒng)可以保證接口換流器在不確定和非線性條件下的魯棒性和快速響應(yīng)，為微電網(wǎng)提供電壓、頻率支撐，保證其孤島后的穩(wěn)定運行。

混合微電網(wǎng)；接口換流器；滑模控制；比例諧振；魯棒性

0　引　言

分布式電源(Distributed Generation，DG)和負(fù)荷組成小型發(fā)配電系統(tǒng)，以微電網(wǎng)的形式接入大電網(wǎng)與大電網(wǎng)互為支撐，是發(fā)揮DG系統(tǒng)效能的最有效的方式[1-3]。微電網(wǎng)可分為交流、直流以及交直流混合三類；其中，交直流混合微電網(wǎng)既含有交流母線又含有直流母線。根據(jù)DG及負(fù)荷的特點，采用交、直流混合供電的靈活運行模式，避免了DG和負(fù)荷接入交流微電網(wǎng)或直流微電網(wǎng)時需要進行多次換流造成的諸多電能質(zhì)量問題。同時降低了投入成本及損耗，可達(dá)到充分利用DG的目的。

混合微電網(wǎng)中的雙向接口換流器連接著交、直流母線，可根據(jù)實際需要工作在整流或逆變模式；……