基于NI-PXI的微電網分級控制數模混合仿真方法

李光輝，何國慶，孫艷霞，郝木凱

(中國電力科學研究院，北京　100192)

Digital/Physical Hybrid Simulation Method Based on NI-PXI for Hierarchical Control Strategy of Micro-grid LI Guanghui, HE Guoqing, SUN Yanxia, HAO Mukai

(China Electric Power Research Institute, Beijing 100192,China)

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基于NI-PXI的微電網分級控制數模混合仿真方法

李光輝，何國慶，孫艷霞，郝木凱

(中國電力科學研究院，北京100192)

Digital/Physical Hybrid Simulation Method Based on NI-PXI for Hierarchical Control Strategy of Micro-grid LI Guanghui, HE Guoqing, SUN Yanxia, HAO Mukai

(China Electric Power Research Institute, Beijing 100192,China)

0引言

近年來，為解決大電網沒有覆蓋的偏遠農牧地區以及海島地區供電問題，采用光伏、風電、水電、柴油發電機、儲能等分布式微源組成的獨立型微電網供電技術引起了社會和學術界的廣泛關注[1-4]。

本文將建立微電網電壓和頻率的微源定義為組網單元，目前，根據微電網組網單元構成方式的不同，微電網的運行控制分為主從控制[5-8]、對等控制[9-10]及分層控制[11-15]3種。主從控制受組網單元單機容量限制，制約了微電網的供電規模。對等控制根據有無互聯通信線分為有互聯通信線的集中對等控制和無互聯通信線的分散對等控制，集中控制受通信速度的限制，不適用于地理分布較為分散的多微源組網系統。分散控制采用微源下垂控制技術，對供電系統電壓和頻率實現的是一種有差控制，在系統功率偏差波動較大時，無法保障系統的供電質量，同時無法兼顧系統內多個儲能單元荷電狀態(stage of charge,SOC)的安全協調運行。

文獻[11]提出了基于下垂控制微電網的分級控制策略，但是其三級控制思想是根據換流器的控制目標劃分的，沒有考慮整個微電網的協調控制。文獻[14-15]只具體介紹系統電壓和頻率的一級控制和二級控制，并未詳細介紹基于電壓源型微源下垂特性如何實現供電系統經濟調度。……