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| 1 | 基于自适应下垂特性的孤立直流微电网功率精确分配与电压无偏差控制策略显示文摘基于下垂控制的直流微电网为自主集成分布式电源、储能单元和多类型负荷提供了一种有效的方式。在传统下垂控制作用下,由于直流微电网中各分布式电源出口线路参数不一致,且存在本地负荷,因而降低了负荷功率的分配精度,难以最大程度发挥分布式电源的效率,甚至引发分布式电源过载等问题,同时线路电阻上的电压降会进一步降低直流母线的电压质量。为了实现分散控制模式下孤立直流微电网的功率合理分配,并消除直流母线电压的偏差,提出基于自适应下垂特性的功率精确分配策略和直流母线电压无偏差控制策略,且在功率分配策略中考虑了本地负荷的影响。同时对DC-DC变换器在所提改进下垂控制下的响应特性进行分析,并讨论关键参数对系统稳定性的影响。仿真对比结果证明了所提控制策略的正确性和有效性。 | 刘子文 苗世洪 范志华 晁凯云 康祎龙 | 2019 | 电工技术学报2019，34，4： | 75 |
| 2 | 孤岛交直流混合微电网群分层协调控制显示文摘针对孤岛运行的交直流混合微电网群提出分层协调控制策略。首先设计分布式发电单元(DPDG)与储能单元底层控制,自适应调节交流子网频率与直流子网电压,保证各交、直流子网的独立稳定运行。同时考虑到直流子网中恒功率负荷(CPL)的影响,进一步对各DPDG单元设计P-V2改进下垂控制,减小传统下垂控制产生的直流母线电压偏差。进而考虑各储能单元充放电能力不同,设计基于荷电状态(SOC)的动态一致均衡控制,确保储能子网协调优化运行。然后基于直流子网电压和交流子网频率信号,构造功率自治级、功率互济级和储能平衡级三级控制切换策略,实现子网间功率互助并减少系统的功率损耗。最后基于Matlab/Simulink搭建了混合微电网群仿真模型对所提控制策略进行了验证。 | 米阳 王鹏 邓锦 陈博洋 吴继伟 亓富军 | 2021 | 电力系统保护与控制2021，49，20： | 31 |
| 3 | 考虑恒功率负荷特性的直流微电网分级稳定控制策略显示文摘已有直流微电网的稳定性研究主要集中在各组成单元的控制器设计上,缺乏系统层面的稳定性分析。随着恒功率负荷的比例增加,其表现出的负阻特性对系统稳定性的影响不容忽视。基于此,该文建立下垂控制下适用于多储能换流器并联的直流微电网系统的等效模型,并在对系统的稳定性问题充分探讨的基础上,提出分级稳定控制方法。考虑系统的非线性,首先对系统可能存在的平衡点进行稳定性判定;其次分析恒功率负荷、系统参数等对稳定性的影响,并对不同系统参数条件下系统的带负载能力进行量化;最后根据理论分析的结果设计分级稳定控制策略,并结合直流微电网系统进行了仿真及实验验证。 | 谢文强 韩民晓 严稳利 王超 袁栋 | 2019 | 电工技术学报2019，34，16： | 30 |
| 4 | 基于虚拟电机技术的直流微电网与主电网柔性互联策略显示文摘直流微电网接口变换器大多采用'刚性'的变流控制策略,由于直流微电网缺乏与主电网柔性互联的机制,导致接口处惯性与阻尼不足,且无法主动参与主电网功率调节。本文提出一种基于虚拟电机技术的直流微电网与主电网柔性互联策略,接口变换器采用级联型电力电子变压器,交流侧和直流侧融合统一的虚拟电机控制,两侧同时模拟电机运行特性。通过模拟电机的阻尼和惯性,使直流微电网呈现出柔性特性,降低了其内部功率波动对主电网的冲击,且提升了直流母线电压的稳定性。同时,还可主动调节接口处的有功和无功功率,对主电网频率和电压给予一定的支撑。利用PSCAD/EMTDC的仿真结果证明了所提柔性互联方法的正确性和有效性。 | 兰征 涂春鸣 姜飞 | 2019 | 电工技术学报2019，34，8： | 27 |
| 5 | 并网型直流微电网协调控制策略显示文摘大量的电力电子装置接入直流微电网中,降低了系统的惯性,因此需要设计微网内功率的控制策略,以保证母线电压不发生严重波动甚至崩溃。提出了一种基于光伏、储能、联网单元的并网式直流微电网协调控制策略。以母线的简化电路为基础,分析了直流母线电压与功率平衡的关系;划分系统的4种工作模式和运行状态,据此对母线电压进行分层,并设计了基于对等控制策略的联网变流器、储能单元和光伏控制方案。仿真结果表明,该控制策略能够在微电网内出现功率不平衡时,将母线电压波动控制在额定电压的±10%以内,且下垂控制使相关设备具有即插即用的功能,实现了设备层和系统层在无通信条件下的协调配合。 | 舒恺 刘峰 郭高鹏 黄炜 钱康 刘玉婷 | 2020 | 电网与清洁能源2020，36，11： | 26 |
| 6 | 光伏虚拟同步发电机建模与仿真研究显示文摘为提高光伏虚拟同步发电机建模的准确性,给出了计及光伏输出最大功率点跟踪、储能、并网逆变器于一体的光伏虚拟同步发电机的建模方法。首先,考虑光伏阵列及蓄电池储能的输出特性,分直流和交流两部分建模,得到其各自的输出功率数学模型。其次,结合光伏输出最大功率点跟踪和储能的双环控制,提出一种分层协调的虚拟同步发电机控制策略,给出光伏虚拟同步发电机四种运行模式,并综合交直流输出特性,获得光伏虚拟同步发电机四模式运行的等效输出静态模型。最后,通过Matlab/Simulink平台搭建了光伏虚拟同步发电机的仿真模型。仿真结果验证了所建模型的准确性及控制策略的有效性。 | 任自盼 鲁宝春 赵亚龙 刘晓敏 张茹雪 孙丽颖 | 2019 | 电力系统保护与控制2019，47，13： | 24 |
| 7 | 基于稳压控制的独立光储微电网控制策略研究及仿真分析显示文摘独立光储发电系统不与大电网连接,仅靠系统控制策略保障电能质量,目前仍具有电能质量较差、系统不稳定的问题。以提高系统电能质量、增强系统稳定性为目的,提出一种基于稳压控制的控制策略。对于储能系统,在通过逆变器前首先进行稳压控制,再通过逆变器的双环控制结构维持系统的电压与频率恒定。光伏电池在逆变器前采取最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)及稳压控制,并采用空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)的恒功率控制策略(PQ control)维持稳定输出。在Matlab/simulink环境下进行仿真测试,验证控制策略的有效性。 | 徐玉琴 方楠 | 2020 | 电力系统保护与控制2020，48，21： | 23 |
| 8 | 基于分布式协同的双极直流微电网不平衡电压控制策略显示文摘双极直流微电网正、负极直流负荷的变化会导致直流母线电压偏离额定值,使正、负极电压出现不平衡,由此产生的不平衡电流还会增加网络损耗。为协调不同分布式电源参与直流微电网的不平衡电压控制,控制电压不平衡度在合理范围内或某一限定值,保证系统的稳定运行,该文以电压下垂控制作为一次控制,再基于一致性理论和电压不平衡度与正、负极电压之间的函数关系,建立不平衡电压观测器和不平衡度控制器,设计集成母线平均电压和不平衡度的一致性控制的二次控制,以形成双极直流微电网的不平衡电压分布式协同控制,实现极间电压不平衡度趋于一致和母线平均电压维持在额定值。该文分析了该控制策略下双极直流微电网的稳定性,在Matlab/Simulink中搭建了仿真模型,并搭建实验平台,验证了该文控制策略的有效性。 | 杨美辉 周念成 王强钢 廖建权 孟潇潇 | 2021 | 电工技术学报2021，36，3： | 22 |
| 9 | 基于单脉冲注入的直流微电网线路阻抗检测显示文摘为解决直流微电网中线路阻抗对传统下垂控制造成的影响,基于直流微电网系统结构特点,提出了一种主动阻抗检测方法,即通过主动注入单脉冲扰动,检测变换器输出电压、电流变化,获得线路阻抗信息,进而对下垂系数进行补偿,最终改善负荷分配精度和母线电压电能质量。由于该方法属于主动测量法,因此对电能质量影响微小并可控。最后通过仿真和实验结果验证了所提方法的可行性和有效性。 | 刘琛 赵晋斌 王闪闪 屈克庆 李芬 | 2018 | 电工技术学报2018，33，11： | 21 |
| 10 | 考虑SOC自均衡的光储独立微电网协调控制显示文摘针对多分布式电源组成的混合微电网,考虑孤岛模式下光伏与储能系统协调运行,对其能量管理控制策略展开研究。首先,考虑储能系统荷电状态SOC平衡,提出了一种改进的动态下垂控制策略,以提高不同储能系统间输出功率的均衡度,延长储能单元使用寿命。其次,针对光伏输出功率波动以及SOC状态变化,设计了分布式电源的多模式切换控制算法,根据场景运行在不同的控制模式,实现分布式微电网能量管理目标。通过搭建Matlab/Simulink仿真模型,储能系统能够根据SOC状态快速分配功率,同时协调光伏系统维持微电网稳定运行,验证了所提控制策略的可行性和有效性。 | 张继元 舒杰 宁佳 王浩 | 2018 | 电工技术学报2018，33，A02： | 21 |
| 11 | 基于孤岛模式光储直流微电网的协调控制策略显示文摘针对由光伏电池、储能电池和负载组成的孤岛模式下的直流微电网中,光伏发电单元因为自身易受外界环境影响会出现微电网功率不平衡,而传统的微电网协调控制策略使得储能电池电能质量波动较大,导致其协调控制模式切换的频率较高,为此提出采用非对称模糊控制策略跟踪最大功率点,充分利用光能,同时将直流微电网母线电压进行分段式协调控制,使得系统间协同效率较高。最终通过Matlab/Simulink建模仿真,验证所提协调控制策略的可行性与有效性。 | 杨旭红 尹聪聪 | 2020 | 电气传动2020，50，5： | 18 |
| 12 | 基于一致性算法的独立直流微电网分层协调控制策略显示文摘针对独立运行的直流微电网,提出了一种适用于含光伏和储能的分层分布式协调控制策略。多个储能单元采用分层控制方法以维持直流母线电压的稳定,第1层控制采用适应性下垂控制方法,下垂系数可根据储能电荷状态和额定功率进行自适应调整以平衡蓄电池的荷电状态;第2层控制采用基于离散一致性算法的二次电压恢复和电流均分控制,仅通过与邻居节点间的通信实现母线电压调节和电流均分。为实现储能和光伏协调控制,光伏单元不仅能自动改变控制模式以保证直流微电网功率平衡,还能根据储能单元运行状态参与直流母线电压的二次调节,使直流母线电压恢复到额定值附近。最后,通过实验验证了所提控制策略的有效性。 | 朱承治 俞红生 周开河 郭振 龚向阳 方云辉 | 2018 | 电力系统及其自动化学报2018，30，1： | 17 |
| 13 | 柔性配电网背景下的储能应用研究评述显示文摘柔性配电网(Flexible Distribution Network,FDN)背景下,配电网采用交直流混合的闭环供电结构,具有改善潮流分布、功率迅速调节、可控性强等特点,是未来配网发展的主要形式。如何提高其可再生能源的利用率以及实现电能质量改善,将会是柔性配电网研究的重点。储能技术作为能源调度的重要单元,可实现削峰填谷,提高可再生能源接入的适应性,并从电压、频率等多方面提升电能质量,为提升柔性配电网运行优化提供了新方案。文章介绍了传统和广义储能技术并对比分析其特点;从多方面分析了储能应用与改善柔性配电网的研究现状;针对柔性配电网“网、源、荷”多能流耦合的特征对储能技术应用其提高优化运行进行展望。 | 邵振 邹晓松 袁旭峰 熊炜 袁勇 黄倩 | 2020 | 电测与仪表2020，57，3： | 17 |
| 14 | 直流微电网潮流控制器与分布式储能协同控制策略显示文摘针对直流微电网互联变换器提出一种能根据两端直流母线电压判断自身传输功率方向与大小的智能控制策略。该策略首先将两个直流微电网之间的互联变换器作为微电网潮流控制器(MicrogridPowerFlowController,MPFC)来控制互联线路上的潮流。然后提出一种微网自适应功率下垂控制方法使MPCF与分布式储能协同控制直流母线电压。最后使用Matlab/Simulink仿真验证该控制方法能够有效提高系统的稳定性和效率,并且能够减小因不需要的功率流动所带来的功率损耗及储能的充放电次数。 | 邓诗蕾 王明渝 | 2018 | 电力系统保护与控制2018，46，24： | 16 |
| 15 | 一种改善直流微电网负荷电流分配的下垂控制显示文摘针对直流微电网中多个储能单元在补充或吸收系统功率的过程中,由于自身初始荷电状态(SOC)不同而出现的过充过放问题以及传统下垂控制法不能实时合理分配储能系统负荷电流的不足,为此研究开发一种新的基于蓄电池SOC幂指数的下垂控制方法。与传统方法的不同在于该方法能够根据SOC幂指数的变化实时改变下垂系数,使蓄电池SOC和负荷电流达到均衡状态。通过对SOC控制特性进行分析选出SOC幂指数控制算法的合理参数n=2、p=7。蓄电池充、放电以及负载波动时的自动充放电过程Matlab/Simulink仿真计算结果显示,所提方法能够有效均衡2组蓄电池的负荷电流与SOC,且电压波动幅度控制在允许范围内。 | 李冰 李岚 王浩 柴伦 | 2022 | 电力科学与技术学报2022，37，1： | 14 |
| 16 | 基于精确反馈线性化的直流微电网双向直流变换器反步滑模控制显示文摘直流微网中母线电压的变化对负载有很大的影响。储能系统通过双向直流变换器调节直流母线电压的过程中,占空比会大幅度变化,使变换器呈现严重的非线性,导致母线电压不稳定。针对这一问题,将精确反馈线性化与反步滑模控制相结合应用于双向直流变换器中,解决了变换器的非最小相位特性和变结构特性,保证了系统在不确定性和非线性条件下、外界干扰情况下的鲁棒性和稳定性。首先分析了变换器的状态方程,通过坐标变换推导出精确反馈线性化模型,并在此模型上设计了反步滑模控制器。最后利用PSCAD软件进行仿真,验证了所提控制方法的有效性及优越性。 | 王宝华 蒋力 | 2018 | 电力系统保护与控制2018，46，2： | 14 |
| 17 | 基于无模型算法和电动汽车辅助调节的新能源电力系统频率协调控制显示文摘为解决风电并网导致电力系统频率偏差过大的问题,设计了一种基于无模型负荷频率控制和电动汽车辅助调节的频率协调控制策略,能够在系统受到风电和负荷扰动时对其频率偏差进行快速调节。利用新能源电力系统的频率偏差设计了无模型自适应滑模负荷频率控制器,对传统机组进行二次频率调节。同时为充分利用电动汽车的快速响应能力,采用分频技术将区域控制高频偏差信号接入集群电动汽车控制中心作为调频参考指令,使得电动汽车参与辅助系统调频。最后通过Matlab/Simulink软件在不同的工况下进行对比分析,仿真结果验证了所提出策略的有效性。 | 米阳 伦雪莹 孟凡斌 张霄 葛晓琳 林顺富 | 2021 | 电力系统保护与控制2021，49，24： | 14 |
| 18 | 基于扰动观测器的孤立交直流混合微电网双向AC/DC换流器电压波动控制策略研究显示文摘针对孤立交直流混合微电网中双向AC/DC换流器在外界扰动下出现电压波动的问题,设计了一种应用于双向AC/DC换流器的母线电压扰动观测器,以实现在分布式电源出力和负荷功率变化等外界扰动情况下对系统扰动量的快速跟踪,且无需增加额外的电压或电流传感器,保证了交直流混合微电网内分布式电源和负荷的即插即用功能。进一步地提出了基于扰动观测器的孤立交直流混合微电网双向AC/DC换流器电压波动控制策略,以有效抑制暂态电压波动和冲击,提高了孤立混合微电网在不同扰动下的动态响应性能和鲁棒稳定性。在PSCAD/EMTDC平台上搭建了孤立交直流混合微电网仿真模型,通过在不同暂态过程下的仿真测试验证了所提方法的有效性和正确性。 | 蔡杰 刘子文 苗世洪 晁凯云 张籍 黄大玮 | 2019 | 电力系统保护与控制2019，47，6： | 13 |
| 19 | 采用分布式单纯形法的微电网分散式动态经济调度显示文摘对含多种分布式电源的微电网,基于分布式单纯形法,提出了一种求解微电网动态经济调度问题的分散式优化算法。通过对目标函数进行线性化,建立了微电网动态经济调度的线性规划模型。将每个分布式电源均视为独立的智能体,从而将线性规划模型中的成本向量和约束方程系数矩阵按智能体进行分块,进而采用分布式单纯形法求解。每次迭代过程中,智能体通过通信网络传递当前解对应的最优基和成本向量。所提算法不需要中央控制器的参与,智能体间具有一定的信息保密性,且通信次数与通信网络的直径成线性增长的关系。最后,以某实际微电网为测试系统,验证了线性化模型的准确性和算法的有效性。 | 王志军 刘明波 | 2018 | 电力系统保护与控制2018，46，15： | 12 |
| 20 | 基于双重移相控制的直流微电网双主动全桥DC/DC变换器显示文摘针对直流微电网直流母线电压波动的问题,研究基于双重移相控制的直流微电网双主动全桥DC/DC变换器及其控制策略。首先,搭建含光伏、储能单元的直流微电网模型,根据直流母线电压分析直流微电网的运行方式。其次,在储能单元中采用双主动全桥DC/DC变换器替代Buck-Boost双向变换器,分析双主动全桥变换器常规移相控制中的功率回流和软开关控制问题,改进变换器控制方式,提出基于双重移相控制的储能单元变换器控制策略。最后,基于MATLAB/Simulink搭建了仿真模型,仿真结果验证了所提策略的可行性和有效性。 | 赵钰彬 赵兴勇 陆维 杨荣 康嘉超 卫晓强 | 2019 | 广东电力2019，32，1： | 12 |
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