基于小信号稳定分析的微电网逆变器下垂自动控制方法

摘要

本发明公开了一种基于小信号稳定分析的微电网逆变器下垂自动控制方法，该控制方法在主动调整P-f、Q-V下垂曲线斜率的基础上，引入小信号稳定分析，验证主动调整后的斜率的可行性，在保证系统稳定性的前提下，实现电压、频率的无差调节。本发明对孤岛状态下采用下垂控制的分布式电源，通过自动调整下垂曲线斜率，改变下垂曲线中额定频率所对应的参考有功功率值、额定电压所对应的参考无功功率值，以满足负荷变化的需要，实现无差调频调压；通过小信号稳定分析得到系统稳定运行所允许的下垂曲线斜率范围，在上述自动调整下垂斜率时，需满足此范围，防止单方面为实现无差调频调压而导致的系统不稳定。

主权项

一种基于小信号稳定分析的微电网逆变器下垂自动控制方法，其特征为：包括以下步骤：（1）分布式电源提供电压频率支撑：孤岛运行下的微电网，由采用下垂控制的分布式电源提供电压频率支撑，所述逆变器采用P‑f、Q‑V下垂控制，即有功功率调节逆变器输出电压的频率，无功功率调节逆变器输出电压的幅值，逆变器输出特性满足有功功率‑频率下垂特性曲线和无功功率‑电压下垂特性曲线；（2）调整下垂曲线：当负荷变化引起电压频率偏离额定值时，调节器自动调整下垂曲线的斜率；（3）分析检验：利用小信号稳定分析得到下垂曲线的斜率的上下限，比较器检验计算调整后的斜率是否在允许范围内；（4）执行操作：如果调整后的斜率在上下限之间，满足允许范围，调节器将逆变器的稳定运行点恢复至额定电压，如果调整后的斜率超过上下限值其中一个，则按照最靠近调整后的斜率的限值进行整定下垂曲线。