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基于模型预测控制的直流微电网电压动态响应优化

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【作者】 朱晓荣候顺达李铮

【Author】 ZHU Xiaorong;HOU Shunda;LI Zheng;Hebei Key Laboratory of Distributed Energy Storage and Micro-grid (North China Electric Power University);

【通讯作者】 朱晓荣;

【机构】 分布式储能与微网河北省重点实验室(华北电力大学)

【摘要】 基于下垂控制的直流微电网在负荷频繁投切时母线电压会急剧波动,严重影响直流电压的电能质量。直流电容可以阻碍直流母线电压的突变,但是过大的直流电容又会延长系统达到稳态的时间。提出了一种基于模型预测控制的直流微电网电压动态响应优化方法,在负荷突变时采用较大的虚拟电容减缓直流电压的变化,在动态响应后期采用较小的虚拟电容使直流电压快速达到稳态。首先给出蓄电池侧虚拟电容的工作原理,通过模型预测控制得到最佳的虚拟电容值,并作用于DC/DC换流器的虚拟电容控制上;其次设计了电流内环的模型预测控制器;最后比较了电流内环分别为PI控制和有限集模型预测控制时对直流母线电压动态响应的影响。基于RT-LAB建立了直流微网仿真模型,仿真结果验证了所提控制的有效性。

【所属期刊栏目】 直流输电与直流电网 (2020年06期)
  • 【DOI】10.13335/j.1000-3673.pst.2019.2071
  • 【分类号】TM46;TM727
  • 【下载频次】376
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