构网型单元异常下的孤岛交直流混合微电网群分布式协同控制策略

摘要

当构网型单元处于限功率运行与故障等工况下，传统孤岛交直流混合微电网群分布式协同控制方法易造成交流子微网母线电压与频率失去支撑，进而导致系统失稳．为解决上述问题，本文提出了一种面向构网型单元限功率运行与故障工况的孤岛交直流混合微电网群分布式协同控制策略．当子微网构网型单元处于限功率运行或故障工况时，首先，在构网型单元异常子微网变换器控制层，构网型单元将输出功率钳位于最大值或退出运行，跟网型单元通过与互联变换器进行二次协同控制，实现功率的合理分配；其次，在网间互联变换器控制层，与构网型单元异常子微网相连的互联变换器转为构网型控制模式，为构网型单元异常子微网提供母线电压与频率支撑，其余互联变换器按照正常子微网自身剩余容量分担构网型单元异常子微网所需的支撑功率．多工况下的仿真结果表明，当负荷连续增加，构网型单元处于限功率运行工况时，所提分布式协同控制策略可通过网间互联变换器的变模式运行，实现构网型单元异常子微网交流母线电压与频率的快速恢复、跟网型单元输出功率的精准分配；当构网型单元处于故障工况时，所提分布式协同控制策略可以有效解决构网型单元异常子微网因交流母线电压与频率失去支撑导致的失稳问题．

关键词

孤岛交直流混合微电网群 / 分布式协同控制 / 构网型单元 / 异常运行工况 / 电压与频率支撑 / 功率分配

基金资助

国家自然科学基金资助项目(52107121,52222704,U2066213); 新型电力系统运行与控制全国重点实验室开放基金课题重点资助项目(SKLD23KZ04); 中国博士后科学基金资助项目(2023TQ0242); 天津市企业科技特派员资助项目(23YDTPJC00090)