微电网动态稳定性研究述评-第4页-北极星储能网

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4探讨与展望

本文通过对微电网小干扰动态稳定问题和动态稳定分析方法两方面研究的评述，梳理出微电网稳定与控制相关的研究难点和研究展望。

1）电力电子化微电网系统建模、分析与控制。

前述分析表明微电源外特性显著影响微电网小干扰动态稳定性，考虑未来能源网络的电力电子化趋势以及电力电子接口微电源功率潮流控制方法的多样性，研究电力电子变换器型微电源主导/高渗透率的微电网系统建模、动态特性分析及控制策略改进方案，具有十分重要的实用价值。

2）不平衡微电网系统建模、分析与控制。

由于微电网三相间不均匀的负荷分布以及大量用户侧光伏发电以单相形式接入微电网，形成单相-三相混合系统。针对不平衡系统，基于abc框架下的动态模型能够用于动态表现分析。然而，由于周期性变化的状态变量，常规平衡点线性化不能应用到这些模型中[59]。动态相量法可有效应对不平衡系统的小干扰稳定性建模、分析与控制存在的技术瓶颈，因此将为该研究方向提供重要的理论支撑。

3）考虑多通信延迟的微电网稳定性分析。

未来微电网互联视角下，微电网群的控制架构将由子微电网中央控制器和区域微电网中央控制器协作完成，而此分层控制架构下存在多通信延迟。研究含多通信延迟的微电网稳定性及控制参数整定问题，具有十分重要的研究意义。

4）微电网内电力电子变换器虚拟同步发电机控制动态特性。

虚拟同步发电机在微电网电力电子变换器控制中显示优异的性能[60-62]，然而，研究虚拟同步发电机与传统电压源型电网支持控制策略的根本性差异，多台虚拟同步发电机间的参数设计与协调控制，以及虚拟同步发电机与传统同步发电机之间的动态交互与协调，对提升微电网系统控制运行稳定性具有重要的研究意义。

5结论

多类型微源、多类型负荷在微电网内混合共存，不同特性的设备间相互作用将重新塑造区别于传统电力系统的动态响应特性，并诱发稳定性问题。

本文针对微电网稳定性研究进行了详细的评述，在对微电源接口类型和控制方法进行梳理的基础上，总结了微电网典型运行特性，归纳了微电网存在的稳定性问题。微电网存在的动态稳定问题主要由微源和微源交互、微源和负荷交互、运行点变化、通信延迟、AC-DC网络交互以及多微电网互联交互引起，通常归因于系统振荡阻尼不足。

特征值分析法、辨识方法、频域分析法、奇异摄动法及动态相量法可预测参数发生改变时微电网系统的动态行为，为控制参数的选择、微电网系统配置、运行控制策略的制定等提供理论依据和参考。最后，针对微电网稳定性研究的发展趋势，总结和梳理出一些具有重要参考价值的研究方向。

致谢：本文研究中的微电网动态稳定性问题与归类分析得到了英国帝国理工学院TimothyC.Green教授的启发与建议，在此向他表示衷心的感谢。

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微电网动态稳定性研究述评

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