基于自適應虛擬阻抗的微電網無功均分控制

（湖南工業大學 電氣與信息工程學院，湖南 株洲 412007）

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近年來，微電網憑借著多樣化的供能模式以及彈性的控制方式，逐漸成為國內外炙手可熱的研究焦點[1-2]。在微電網孤島運行時，通過調節電壓幅值和頻率來實現功率均分。傳統的下垂控制方法中，由于系統線路的頻率一致，其各自的有功功率可以實現均衡分配。而無功輸出則由于饋線阻抗的不匹配，不能參照常規下垂系數進行合理分配，從而在各分布式電源（distributed generation，DG）間產生無功環流，對電能質量和系統的穩定性有很大的影響。因此，如何實現各DG 間的無功均分是微電網在運行中首先需要解決的問題。

為了實現無功功率均分，國內外學者進行了一系列研究。文獻[3]從補償線路阻抗不匹配角度設計了一個饋線壓降在線估計器，其將實時估計的電壓并入功率控制方案中，以實現孤島運行時微網中的無功均分的精確控制。其不足之處在于為了正確地估計電壓降，微電網在孤島運行之前應先運行于并網狀態。文獻[4]通過在線路中注入諧波，以預先獲取線路間的阻抗不匹配信息，但該方法引入的諧波會使得微電網電能質量降低。在下垂控制中，功率耦合的現象可以通過引入一定的虛擬阻抗來實現解耦消除，同時提高無功均分的精度。文獻[5-6]為調節微源輸出阻抗，利用虛擬阻抗方法，從電壓閉環指令中減掉虛擬阻抗兩端的壓降。該方式有效降低了線路的阻抗性對輸出功率的影響，不足之處在于微源輸出端會出現電壓降落的問題。……