lc正弦波振荡器的仿真与设计（BESS储能变流器在微电网中的控制策略研究）

lc正弦波振荡器的仿真与设计（BESS储能变流器在微电网中的控制策略研究）3.2.1 SMES内环控制受控系统的动态方程可以表示为它们分别表示系统期望的内部结构矩阵、耗散矩阵、能量函数。而Ja(x)、Ra(x)表示注入能量后 系统产生的新的能量转换结构和耗散结构。Ha(x)为系统通过控制注入的能量。控制变量u可以通过下面表示的能量匹配方程求解：

通过式(19)可知 在引入BESS储能变流器及其外环U/f控制后 微电网的阻尼系数进一步增加。当微电网出现频率偏差Δf时 控制器根据有功和频率的线性关系调整系统的有功出力。因为微电网的阻尼系数有所增大 所以频率偏差Δf可以进一步减小。综上 通过BESS储能变流器的外环U/f控制 可以更有效地维持微电网的安全稳定运行。

为了实现微电网运行模式的无缝切换 需要锁定切换瞬间的相位角。在微电网并网运行时 控制策略中的相位都是取自电网的相位θgrid;在微电网由并网转孤岛运行的时刻 为了避免电压和频率发生跳变 这时控制策略中的相位应取自微电网切换前的相位角θref 并根据额定运行频率fref进行变化。具体的相位控制如图5所示。

图5 相位控制策略

3.2 内环控制策略

受控系统的动态方程可以表示为

它们分别表示系统期望的内部结构矩阵、耗散矩阵、能量函数。而Ja(x)、Ra(x)表示注入能量后 系统产生的新的能量转换结构和耗散结构。Ha(x)为系统通过控制注入的能量。

控制变量u可以通过下面表示的能量匹配方程求解：

3.2.1 SMES内环控制