قوه شياو يونغ 1، وانغ Jialei 2، بلاد الشام سين 2، Chenxian دونغ 2، تساو Taiqiang 2
(مدرسة مدرسة هندسة المعلومات بانتشيهوا الكهربائية، بانتشيهوا 617000؛ 2. كلية جامعة الكهربائية والمعلومات الإلكترونية شيهوا، وتشنغدو 610039)
لشبكة متصلة العاكس بشكل أفضل مع شبكة الكهرباء الكبيرة، ومتزامن أسلوب التحكم مولد التناظرية، يرسم توزيع نظام توليد الطاقة برامج مكافحة نظام الطاقة المتطورة وتشغيل متعدد الأوضاع. أسلوب التحكم يعتمد على مولد تزامن الظاهري، وتضمين التردد يحسن نظام الإثارة الظاهري الظاهري، مع نظام بالقصور الذاتي الظاهري على نحو فعال يحسن مشاكل تسببت تردد عدم الاستقرار بسبب التغير الحمل في حالة التشغيل من الشبكة؛ خصائص مرشح LCL في حين أن المرحلة ثلاث سنوات وقد تم تحليل من خلال طريقة إضافة المقاوم التخميد السلبي في جانب مكثف، في ذروة الرنين يمكن قمعت بشكل فعال، وتعزيز استقرار النظام. وأخيرا، فإن تجارب المحاكاة MATLAB / SIMULINK، مما يؤكد صحة الطرق المستخدمة.
Microgrid، مولد تزامن الظاهري، ومرشح LCL، التخميد السلبي
CLC: TM464
كود الوثيقة: A
DOI: 10.16157 / j.issn.0258-7998.2017.01.040
شكل الاقتباس الصيني: قوه شياو يونغ وانغ Jialei والمشرق العربي السناتور القائم على LCL الشبكة الصغيرة العاكس التكنولوجيا من VSG التكنولوجيا الالكترونية، 2017،43 (1): 152-155،160.
الإنجليزية شكل الاقتباس: قوه شياو يونغ وانغ Jialei، لي Fansen، وآخرون. بحوث تكنولوجيا العاكس الشبكة متصلة بناء على مولد متزامن الظاهري مع مرشحات LCL .Application من تقنيات الالكترونية، 2017،43 (1): 152-155،160.
0 مقدمة
توزيع نظام توليد الطاقة أساسا يستخدم التبديل بين وضعي التشغيل أو بين وضعي، وإيقاف لنقل الطاقة إلى الشبكة وطريقة تشغيل الشبكة الشبكة تحت الطاقة الموزعة كافية نظام توليد الطاقة، فإن الوضع نقص الطاقة islanding وضع عملية لتوريد الطاقة إلى تحميل المهم . إذا قمت بالتبديل بين اتجاهين أوضاع التشغيل إلى فشل التبديل غير لائق، والضرر وتؤثر على نوعية العرض وزعت معدات توليد الطاقة الكهرباء. وثيقة وتشغيل الشبكة باستخدام وضع التحكم الحالي ووضع التحكم في الجهد من تشغيل الشبكة، على غرار وثيقة وPQ باستخدام V / السيطرة و في أوضاع التشغيل المختلفة تحتاج إلى تغيير التبديل السيطرة المقابلة استراتيجية، وتعزيز تعقيد دائرة التحكم، الأدب دون زيادة تعقيد فرضية أن النظام المقترح لحل الجهد التبديل الحالي خلال أسلوب مشكلة التجاوز على أساس من السيطرة على الوزن، ولكن هناك ليس من السهل أن ينال من قيمة المعلمة الترجيح حساسية مشكلة كبيرة؛ وثيقة أسلوب التحكم تدلى يحل فعال لمشكلة تحويل استراتيجية السيطرة، ويمكن أن تنطبق على / من وضع تشغيل الشبكة، ولكن يجب أن تتحرك بدقة ومنحنى موقف تدلى من أكثر خطورة التردد مشكلة انخفاض الجهد وإسقاط وجود تشغيل الشبكة.
وثيقة تزامن الظاهري أسلوب التحكم مولد اقترح، على أساس السيطرة تدلى يزيد يعادل الجمود التخميد الروابط الظاهري، محاكاة بشكل فعال الخصائص التشغيلية للمولد متزامن يمكن أن يكون مستقر مستقل اثنين لكل التبديل بين أوضاع العملية؛ هنا طريقة السيطرة على مولد متزامن الظاهري (VSG) بناء، لجعل النظام أكثر استقرارا وتكييفها لمشكلة تبديل ضعين العملية بين بعضها البعض، من أجل تحسين هيكل دائرة التحكم وتريس المرحلة LCL تصفية الأداء، وتعزيز استقرار النظام يمكن تنفيذها بسهولة عملية ال Piconet متعددة وضع العاكس.
1 VSG استراتيجية تحسين التحكم
النظام المستخدم وأضافت الوثيقة * feedforward المبلغ، التي من شأنها تحسين خصائص ابتداء، يدخل التردد ومراقبة مراحل حلقة تصل إلى تزامن مع الشبكة.
يظهر نظام محسن في الشكل 1، ومعايير الأداء الرقابة الشاملة J *، أوم، D * قرار مشترك، والطريقة المقترحة يسمح أظهر تيرة الانتاج نظام FM من تذبذب التيار الكهربائي وتقلبات تردد شبكة الكهرباء وتقلبات المرحلة على الذات معينة ينظم الخصائص، يمكن التخفيف من تأثير خارجي تيرة الانتاج اضطراب، لضمان استقرار النظام؛ قسم مرحلة التكيف لضمان نظام تزامن الذاتي والشبكة، العاكس لشبكة متصلة من أجل الحد من تأثير ذلك على نظام الطاقة.
الظاهري كتلة التحكم الرسم البياني للمولد متزامن الداخلي هو مبين في الشكل 2.
حيث، والخامس هو العاكس انتاج التيار الكهربائي. Inabc الموافق الانتاج الحالي للمحطة إلى جنب مغو من مولد متزامن الموالي I الحالية، المقابلة لمقاومة تصفية إخراج ومقاومة الحقل مولد متزامن المتعرجة.
2 LCL مرشح التحليل والتحسين
التقليدي مرشح طريقة LCL وجود ذروة صدى كبير في تردد صدى، والموهن نظام فعال ذروة الرنين، دون زيادة تعقيد النظام السيطرة، لزيادة السلبي السلبي التخميد في النظام، نهج مشترك ل LCL جانب فلتر مكثف موازية أو في سلسلة التخميد المقاوم .
هذا النظام هو حلقة مفتوحة وظيفة نقل:
عندما سلسلة التخميد الجانب المقاوم RR2 فلتر مكثف، KVL المعادلات LCL فرع فلتر مكثف هو:
من أجل الحد من الخسائر نظام التخميد، مع RD1 = 1000 ، RD2 = 1 . كما هو مبين في الشكل. 3 الخصائص سعة التردد التي تم الحصول عليها.
يمكن أن ينظر إليه في الشكل 3، LCL جانب نظام فلتر لزيادة السعة يمكن أن تخفض بشكل فعال التخميد الذروة المقاوم صدى من النظام، وزيادة استقرار النظام. من هذا الرقم، والمقاوم الجانب مكثف سلسلة صدى التخميد له تأثير أفضل ذروة المثبطة، ولكن النتيجة من قمع الأنظمة عالية التردد قد انخفض، بالتوازي مع الجانب التخميد المقاوم السعة في حين خفض وتيرة نظام الرنين ذروة تأثير القمع قد حافظت دون تغيير.
يظهر الطيور التخميد المقاوم بالتوازي في الشكل (4)، وذروة بالرنين موازية عندما المقاوم التخميد أصغر، كلما كان ذلك أفضل تثبيط النظام، ولكن صغير جدا التخميد المقاوم بالتوازي يؤدي إلى فقدان الطاقة الكبيرة، كما يتبين من FIG. أنه عندما المقاوم التخميد بالتوازي أكبر من 500 ، وأثر قمع ذروة صدى النظام ليس اختلاف واضح بشكل خاص.
ووفقا لFIG 5، عندما سلسلة أكبر التخميد المقاوم، الرنين نظام ذروة قمع أفضل، ورفض عالية التردد وأيضا انخفاض طفيف، ولكن الكثير من هذه السلسلة التخميد المقاومة سوف يؤدي إلى فقدان الطاقة الكبيرة؛ من FIG. 5 يمكن أن يرى، عندما المقاوم التخميد بالتوازي أكبر من 5 [أوميغا]، وأثر قمع ذروة صدى النظام ليس اختلافات واضحة.
ما سبق سلسلة أو موازية المقاومات التخميد جلبت أثر قمع تحليل الرنين الذروة، كلتا الطريقتين يكون لها تأثير جيد للقمع السنبلة، ولكن حجم المقاوم التخميد لابد من اختيار وأثر قمع الاعتبارات استهلاك ذروة السلطة على حد سواء، وخاصة تحليل معين لتكون الحالة، كما المستخدمة هنا، هو نظام الطاقة منخفضة، حتى هنا هو طريقة قمع ذروة التخميد المقاوم بالتوازي.
3 المحاكاة
3.1 من صافي تحقق الأداء التشغيلي
من أجل التحقق من فعالية الاستراتيجية طريقة والسيطرة على تصفية العاملين في تجارب المحاكاة اختبار MATLAB / SIMULINK، المعلمات محددة هي كما يلي:
و50 هرتز، * 100 = ، يتم تعيين F0 VSG بريف إلى 3 كيلو واط، Qref إلى 1 كيلو واط، واتساع Uref إشارة الجهد هو 311 V، المكون بالقصور الذاتي هو 100 J *، D * هو التخميد مكون 4000، تدلى أوم معامل هو 3000، اتخاذ 0.02 ثانية، أي DQ هو 160.70، 009.70 K 1. LCL مرشح الدائرة وطريقة استخدام إضافة السلبي التخميد المقاوم المقدمة بالتوازي مع قمم تخفيف الرنين، مرشح مغو L1 إلى 7 MH، والحث في سلسلة مع المقاوم R10.5 ، مرشح مكثف C هو 30 F، متصلة بالتوازي مع المقاوم RR1 هو 0001 ، إلى جانب شبكة مغو L2 هو 1 MH، والحث في سلسلة مع المقاوم R20.5 ، ونظام كاتصال نجوم. تردد تحسين أداء ديناميكية مع تغير الحمل VSG VSG التقليدي هو مبين في الشكل 6 المقارن.
الشكل 6 يبين أن تحسين VSG وجود تذبذب تردد صغير، وتغير تجانس الخصائص في لحظة البدء، وتعزيز فعالية خصائص بدءا من النظام، في حين أنه في حالة حدوث تقلبات الحمل، وما إلى ذلك، وجود تغيير تقلبات صغيرة تيرة الانتاج تمهيد المزايا، قد ضمان فعالية نظام الشبكة العاكس موثوقية عالية والاستقرار في وضع خارج الشبكة من العملية.
طريقة التحويل تحقق أداء العملية 3.2
من أجل التحقق من جدوى الطريقة المستخدمة في هذه الورقة لVSG في وبعيدا عن وضعين للدولة من تحليل محاكاة شبكة عملية للقيام بما يلي:
VSG باستخدام طريقة محسنة من السيطرة المنصوص عليها فيه، وبداية الحمل الحرج على شبكة العاكس عملية مستقلة، حمولة من 3 كيلو واط تحميل نشط؛ 0.5 حان الوقت لشبكة انقطاع التيار الكهربائي عملية مستقلة وتشغيل شبكة من الدولة، والحمل المستمر المهم السلطة؛ 1.5 الصورة من وقت وضع مستقل الشبكة. VSG عند تبديل وضعية التشغيل هو مبين في الشكل.
في FIG 7، IA يمثل التيارات مرحلة الانتاج العاكس الشبكة متصلة، ايغا يمثل المرحلة الحالية إلى الشبكة، IOA يمثل المرحلة الحالية تطبيق للتحميل شبكة العاكس.
يمكن أن ينظر إليه في الشكل 7، وشبكة العاكس يمكن تشغيل مستقر في وضعين من العملية، و لا يتطلب تعقيدا تحويل استراتيجية المكافحة عند أي طريقة التحويل، مع تحسين فلتر LCL يمكن أن يساعد على التقليل بشكل فعال نقطة شبكة صغيرة من المدخلات الحالية لتأثير المشكلة.
8، FIG. 9 هي شبكة الشبكة والتحليل الطيفي للعملية. FIG 8، FIG 9 يمكن أن يرى، الشبكة العاكس وضعان للتشغيل وجود التشوه التوافقي الكلي أصغر، في الامتثال الكامل لمتطلبات اتصال الشبكة العاكس، ويمكن أن تقلل بشكل فعال من وقت الشبكة تؤثر على الشبكة، مع شرط درجة عالية، صغيرة مزايا التدخل التوافقية.
4 خاتمة
في هذه الورقة، تم تصميم طريقة السيطرة على مولد متزامن الظاهري تردد الإثارة الظاهري وعنصر التحكم في الطاقة، ويزيد من المرحلة لضمان وظيفة التنظيم الذاتي من الشبكة العاكس انتاج التيار الكهربائي متزامنة مع الشبكة. كما المستخدمة هنا وفي تعزيز VSG / إيقاف حالة استقرار الشبكة والراحة التشغيل، أي تأثير لتحقيق التحويل بين وضعي التشغيل، وذلك أساسا للقيام بالمهام التالية:
(1) سرعة إشارة feedforward وزيادة ضبط النفس رابط FM بشكل فعال يقلل من نطاق تذبذب وتيرة الانتاج ال Piconet من الحمل العاكس في ظل تغير الظروف الحيوية، وتعزيز استقرار النظام بدء مميزة.
(2) لمنع بشكل فعال ذروة صدى من النظام، والحد من تأثير البيئة الخارجية للنظام، من خلال تحليل تصميم مرشح LCL، إضافة الروابط الموجودة السلبي أنظمة التخميد لتعزيز الاستقرار، والحد من شبكة العكسي أدرج التغيير في لحظة شبكة الكهرباء من تأثير المشكلة.
المحاكاة MATLAB / SIMULINK من التحقق من جدوى الطريقة التي استخدمت في هذه الوثيقة، وتحقيق الاستفادة المثلى من VSG / إيقاف السيطرة على الأداء العام للشبكة تحت عملية، وتعزيز القدرة على الاستقرار ومكافحة التشويش.
مراجع
وانغ شياو تشانغ Chunjiang توليد الطاقة الموزعة تصميم النظام وتحقيق سلس خوارزمية التحكم التبديل . تقنية نظام الطاقة، 2012،36 (7): 191-194.
Linxu تشنغ بينغ يانغ يان لو. دراسة وضع مزدوج نظام التحكم العاكس على أساس DSP إلكترونيات القوى، 2011،45 (2): 56-59.
JINPENG خوان، تشاو شينغ يونغ، الجيل السابق السلطة شنغ جون بناء على تخزين الطاقة الرياح والعاكس شبكة بحوث استراتيجية مكافحة تكنولوجيا الطاقة، 2013،28 (5): 400-403.
دينغ مينغ يانغ إلى true، استراتيجية مكافحة سو جيان هوى على أساس افتراضية فكرة مولد متزامن من العاكس الشبكة الصغرى أتمتة نظم الطاقة الكهربائية، 2009،33 (8): 89-93.
ليو Hongpeng شحن، وقال تشو الهواء، وو هوى، وآخرون رواية الضوئية نوع العاكس طريقة السيطرة على الجهد الجمعية الصينية للهندسة الكهربائية، 2015،35 (21): 1-9.
Lvzhi بنغ، Shengwan شينغ، Zhongqing تشانغ، وآخرون الظاهري مولد التزامن وتطبيقه في microgrid الجمعية الصينية للهندسة الكهربائية، 2014،34 (16): 2591-2603.
ZHONG Q C، WEISS G.Static المولدات المتزامنة لتوليد الموزعة والطاقة المتجددة مؤتمر .Power أنظمة والمعرض، 2009.PSCE'09.IEEE / PES.IEEE 2009: 1-6.
ZHONG Q C، WEISS G.Synchronverters: العاكسون أن المولدات المتزامنة تقليد .Industrial إلكترونيات، IEEE المعاملات على، 2011،58 (4): 1259-1267.
استراتيجية مكافحة ETHNO مداولات شو لين. واستنادا إلى شبكة العاكس مرشح LCL جمعية الكهربائية، 2011 (S1): 118-124.
تشانغ شيان بينغ، لي Yaxi، تغذية هونغوا. المضاعفة الرياح التخميد سياسة طوبولوجيا شبكة الجانب تحويل فلتر جديد الجمعية الصينية للهندسة الكهربائية، 2009 (21): 1-7.
