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基于PR控制器的孤岛微网不平衡负荷下控制策略
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2018-04-19
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微网作为一种新型的电网形式，可以实现并网与孤岛两种运行方式，大大增加了微网中负荷的用电可靠性。孤岛模式下，由于缺乏来自大电网的频率与电压支撑，负荷的频率与电压必须由微网中的微源进行支撑。微源通常通过电压型逆变器（vsi）负荷连接，VSI的性能决定了微网的可靠性。当前针对微网中VSI的研究主要集中在负荷平衡情况下的性能优化。实际上，在三相微网系统中，由于单相负荷等不平衡负荷的大量存在，使得不平衡状态十分常见。不平衡负荷将会使微网产生不平衡的电压和电流。不平衡电流会增加系统的损耗，当不平衡较严重时甚至会影响电动机、变压器等电器的正常工作甚至会缩短其运行寿命。
在三相孤岛微网系统中，负载的不平衡将会导致负序电流和电压的产生。线路参数的差异会造成各微源之问负序电流的无序分配，低压电网中较大的线路阻抗将会进一步增大微网的不平衡性，进而影响负荷的正常工作。针对这些问题提出了一种基于PR控制器的孤岛微网不平衡负荷下控制策略。该策略通过两相静止坐标系下的正负序独立控制，实现了负序虚拟负阻抗的设计，减小了微源传输阻抗，实现了微源之问负序环流的抑制，并减小了PCC点的电压不平衡度，保证了微源以及微网的正常工作。通过Matlab/Simulink的仿真验证了所提出的控制策略的正确性和有效性。
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