多源多变换微电网系统建模与动态稳定分析方法-控制理论与应用.pdf

第34 卷第8 期 控制 理 论 与 应 用 Vol. 34 No. 8 2017 年8 月 Control Theory Applications Aug. 2017 DOI: 10.7641/CTA.2017.60740 多多多源源源多多多变变变换换换微微微电电电网网网系系系统统统建建建模模模与与与动动动态态态稳稳稳定定定分分分析析析方方方法法法 赵卓立 , 杨 苹, 许志荣, 王月武 (华南理工大学电力学院, 广东广州510640; 华南理工大学广东省绿色能源技术重点实验室, 广东广州511458; 华南理工大学风电控制与并网技术国家地方联合工程实验室, 广东广州511458) 摘要: 微电网内部电力电子变换器接口型分布式电源广泛存在. 电力电子接口微源具备与传统电力系统电源拓 扑结构、控制方法和动态特性的差异性, 控制方法的多样性、电力电子接口微源高渗透率将给低惯量微电网的协调 控制和安全稳定运行带来严峻的挑战. 多类型微源、多类型负荷在微电网内混合共存, 可能引发源源耦合交互、负 荷间交互以及源荷交互, 不同特性的设备间相互作用将重新塑造区别与传统电力系统的动态响应特性, 并诱发稳定 性问题. 本文首先归纳总结可再生能源渗透率不断提升下多源多变换微电网典型运行特性和存在的稳定性问题, 详 细阐述了含风光柴储多源多变换接口的微电网模块化动态建模方法. 在此基础上, 给出了用于微电网动态稳定分 析的特征值分析方法和基本步骤. 以珠海东澳岛多源多变换智能微电网为对象, 基于提出的动态建模方法和动态 稳定分析方法, 给出建模与分析讨论结果. 论文对多源多变换微电网系统动态稳定分析方法的论述可为微电网的广 泛推广和应用提供建模和分析理论基础. 关键词: 微电网; 多源多变换; 分布式电源; 电力电子变换器; 动态建模; 动态稳定性分析 中图分类号: TM71 文献标识码: A Modeling and dynamic stability analysis method of microgrids with multiple energy resources and multiple conversions ZHAO Zhuo-li , YANG Ping, XU Zhi-rong, WANG Yue-wu (School of Electric Power, South China University of Technology, Guangzhou Guangdong 510640, China; Guangdong Key Laboratory of Clean Energy Technology, South China University of Technology, Guangzhou Guangdong 511458, China; National-Local Joint Engineering Laboratory for Wind Power Control and Integration Technology, South China University of Technology, Guangzhou Guangdong 511458, China)