Page 74 - 电力与能源2022年第五期

4 3 6 魏 琛, 等: 新能源电网中微电源并网控制方法

数中导入实时运行数据来计算最大输出功率对应 微电源均处于独立调节状态, 不会出现相互干扰
的电压值, 下达控制指令来调节电压, 实现最大功 的问题, 做到对微电源故障影响范围的控制, 并在
率跟踪控制目的, 确保光伏电池运行期间不会出 电网功率失衡时自动把不平衡功率合理分配至微
现明显的振荡现象, 并将功率损失控制在合理范 电源, 再采取独立调节方式, 从而在短时间内恢复
围内。 电网功率平衡状态。此外, 根据新能源电网的实
( 5 ) 固定电压法。通过仿真计算结果来掌握 际运行情况来看, 对等控制、 主从控制方法互有优

不同光照强度下最大功率点对应的输出电压值, 势, 适用场景有所不同, 必须根据实际情况加以
通过保持电压值固定不变, 使光伏电池的实际输 选择。

出功率控制在最大功率点附近。 2.4 协调控制
2.2 主从控制 根据新能源电网的微电源并 网 控 制 情 况 来
在微电网中, 主从控制是选择 1 个及以上数 看, 在微电网自孤岛状态切换至并网状态, 或是自
量的微电源, 将其设定为主控电源, 负责在并网运 并网状态切换到孤岛状态时, 存在切换过程不平
行期间持续监测所接入电网的运行状况, 在其基 滑、 馈线潮流调控效果不理想等问题。针对于此,
础上选择恰当的调节手段, 经由通信系统向电网 可选择采取协调控制方法, 根据实际情况来采取
内接入的剩余微电源下达协调控制指令, 调节频 相应的并网控制方法。
率以及电压等参数, 强调体现不同微电源间的主 在电网中接入蓄电池以及光伏电池作为微电
从关系, 以此来起到改善电能质量、 始终维持产生 源时, 将蓄电池设定为主控电源, 根据电网运行状
消耗功率平衡状态的控制作用, 分别对主控电源 态来制定协调控制措施, 如在电网并网运行期间,
和剩余电源采取 V / f 、 PQ 控制方式。 按照 PQ 方式来控制蓄电池, 获取光伏电池输出
此外, 微电源并网主从控制的流程可分为以 功率值并加以滤波处理, 运算处理后输出后滤波、
下 3 个阶段。 电网承载负荷所消耗功率值二者的差值, 在其基
在第一阶段, 当配电网以及微电网处于断开 础上下达功率控制指令, 避免因光伏电池输出功
连接状态时, 出现微电网孤岛运行现象, 在微电网 率持续波动而影响电网运行状态, 实现光伏电池
内采取主从控制方式, 将电网接入的全部微电源 以及蓄电池的功率互补目的。同时, 在电网处于
调整至适当的功率, 维持功率平衡状态。 孤岛运行状态时, 优先采取 V / f方式来控制蓄电
在第二阶段, 如果微电网在孤岛运行期间出 池, 持续监测电网交流母线的频率以及电压参数,
现承载负荷功率明显波动情况时, 主控电源向全 对比实时监测数值和预设额定值, 根据参数差值
部微电源按顺序下达输出功率调整指令, 且主电 情况, 向蓄电池下达充电或是放电的控制指令, 这
源以及从属电源的输出功率呈现反比调节状态, 将起到改善电网运行稳定性以及提升响应速率的
在减少主控电源输出功率时, 增加从属电源功率。 效果。
在第三阶段, 如果微电网可调用无功容量以 2.5 并离网控制
及有功容量不足, 甚至无法满足实际需求时, 则由 配电网中并入或脱离微电网时, 都会对电网
主控电源根据电网运行状况, 向全部微电源下达 造成一定程度的冲击, 对电能质量产生影响。因
无功调节或是有功调节指令, 并在电网负荷功率 此, 为改善控制效果, 实现对微电网运行模式的平
骤然增加时通过调节电压方式来压低负荷功率。 滑切换, 保持微电网、 配电网二者的同步运行状
2.3 对等控制 态, 需要应用到并离网控制方法。
相比于主从控制方法, 对等控制的区别点在 首先, 并网控制方法以自对准同期并网为主,
于, 对新能源电网中接入的全部微电源采取完全 工作人员或是系统基于程序准则对配电网以及微
一致的控制措施, 保持微电源间的对等状态, 根据 电网的实时电压加以检测, 检测内容包括相角、 幅
电网运行情况来下达功率调节指令, 确保在电网 值与频率等, 对检测结果进行差值处理, 直至各项
运 行 期 间 始 终 维 持 频 率 以 及 电 压 参 数 的 稳 定 参数均达到同步并网条件后, 再执行并网操作, 避

状态。 免并网效果受到两侧电压相角差、 电压频率差等
在对等控制过程中, 由于电网中接入的各个 因素影响。