MMC-MG配电网系统动态冗余控制策略设计及仿真优化.pdf
《MMC-MG配电网系统动态冗余控制策略设计及仿真优化.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《MMC-MG配电网系统动态冗余控制策略设计及仿真优化.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、Microcomputer Applications Vol.39,No.11,2023文章编号:10 0 7-7 5 7 X(2023)11-0084-03MMC-MG配电网系统动态穴余控制策略设计及仿真优化研究与设计微型电脑应用2 0 2 3年第39 卷第11期张婉明,席海阔,白明辉,李莉,张新亮(国网冀北电力有限公司承德供电公司,河北,承德0 6 7 0 0 0)摘要:为了提高MMC串联结构配电网系统的可靠性,研究MMC-MG系统内包含允余微源的组成结构,设计一种通过EE-MD分解方法来实现动态允余调节的方案。通过EEMD分解技术提取功率的低频分量,确认功率排序所需的GM。EEM D分解
2、策略不仅能够达到动态允余的效果,同时获得了更高的微源利用率。研究结果表明,当系统处于稳定运行状态时,形成了对称分布的稳定三相线电压,线电压只发生0.35%的小幅度畸变;三相线的电压波形呈明显的不对称分布状态,使谐波畸变率提高至3.0 5%。由此说明采用动态允余控制方式可以使系统达到良好的可靠性。关键词:集合经验模态分解;配电网;微源;动态允余;功率分解中图分类号:TP39Design and Simulation Optimization of Dynamic Redundancy Control Strategy(Chengde Power Supply Company of State G
3、rid Jibei Electric Power Co.,Ltd.,Chengde 067000,China)Abstract:In order to improve the reliability of MMC series structure distribution network system,the composition structure ofMMC-MG system containing redundant micro-source is studied,and a scheme of dynamic redundancy adjustment is designed byu
4、sing EEMD decomposition method.The low-frequency component of micro-source power is extracted by EEMD decompositiontechnology,and the GM required for micro-source power sequencing is confirmed.EEMD decomposition strategy not only a-chieves dynamic redundancy,but also achieves higher micro-source uti
5、lization.The results show that when the system is in sta-ble operation state,the symmetrical distribution of stable three-phase line voltage is formed,and only 0.35%of the line voltagedistortion occurs.The voltage waveform of three-phase line shows obvious asymmetrical distribution,which increases t
6、he har-monic distortion rate to 3.05%.The dynamic redundancy control method in this paper can make the system achieve good relia-bility.Key words:ensemble empirical mode decomposition;distribution network;micro-source;dynamic redundancy;power decom-positionComparison of the impact of the transportat
7、ion time on the distribution of Northeast Route and Suez Route0引言随着全球能源消耗的快速增长,传统石化能源已经无法满足新的增长需求,太阳能、风电等多种可再生能源则获得了极大的应用推广,但这些不同结构的配电网都存在与整体电网系统之间的匹配问题,需要对各自的运行控制过程开展深入分析 1-41。针对以上研究结果,有学者采用H桥微源逆变器构建了一种串联结构的配电网(SMPGs)5,有望从结构层面克服传统配电网面临的问题。现阶段,针对MMC-MG系统开展的研究基本都是在孤岛模式下探讨系统的输出控制性能、电压稳定性以及功率协调方面的内容 6-
8、8 。MMC-MG是由风电、光伏共同组成的配电网,并为各微作者简介:张婉明(1990 一),男,硕士,工程师,研究方向为电力通信系统;席海阔(198 9一),男,硕士,工程师,研究方向为继电保护与自动化、数据管理;白明辉(1993一),男,本科,助理工程师,研究方向为电网方式运行、电力系统及其自动化;李莉(198 4一),女,硕士,高级工程师,研究方向为电力系统及其自动化;张新亮(1990 一),男,硕士,工程师,研究方向为电力系统及其自动化。文献标志码:Afor MMC-MG Distribution Network SystemZHANG Wanming,XI Haikuo,BAI Min
9、ghui,LI Li,ZHANG Xinliang源直流链配备了储能系统,因此可以获得相近的直流链电压。为确保微源达到更高利用率,同时运用微源子模块输出功率排序以及调制载波层叠脉宽的方法来获得合适的微源余。但因为风电、光伏容易造成波动变化的微源出力 9,并且大部分能量都位于低频区段,此时选择原始功率条件排序并不能准确体现实际出力情况。因此需重新构建合适的信号提取算法,根据功率低频分量调节模块允余值 10 。文献 11 设计了一种通过经验小波转换的方法来实现配电网运行保护的方案,利用提取到的零序电流最高频分量并以此组成故障特征,使配电网获得更优保护效果。EEMD分解光伏功率信号高频分量接入储能系
10、统以平滑光伏出力波动,具有较好的平滑效果。文献 12 则通过84Microcomputer Applications Vol.39,No.11,2023EEMD方法对光伏功率信号进行分解,当在储能系统中加人高频分量后可以实现平滑的光伏出力,达到理想的平滑性能。本文选择EEMD进行分解预处理信号,提取其低频分量并排序,主要研究MMC-MG系统内包含余微源子的组成结构,设计一种通过EEMD分解方法来实现动态允余调节的方案。1MMC-MG结构及调制策略1.1MMC-MG结构及分析图1给出了MMC-MG系统的具体拓扑结构。可以看出,此系统通过模块化多电平变换器(MMC)相连,之后利用滤波器、交流负载与
11、母线、开关将其连到外电网系统中。该系统由上部与下部的桥臂构成,各桥臂分别包含了N个常规GM与K个余GM,并跟电抗器L相连,在三相中总共存在 6(N+K)个GM。PGM-PA,GM-PB,GM-PA,GM-PAGM-PA:GM-PA(N+KFGM-PB(N+0FLGM-nA,GM-nB,GM-nA,GM-nA2GM-nCGM-nA(N+X)FGM-nB(+)N图1MMC-MG拓扑结构图2 给出了微源子模块(GM)的具体拓扑结构。GM通过风电、光伏微源的整流转换处理后再与储能系统(ES)与半桥变流器(HC)相连;HC中包含了1个电容器、旁路开关S,与2 个带反并联二极管IGBT。利用V1、V 通断
12、调节的方式使GM完成投人与切除模式的相互转换。在GM发生故障的情况下,关闭旁路开关S,,同时从系统中切除故障GM。DCESACDCESDC图2GM拓扑结构1.2调制策略载波层叠脉宽调制(PD-PWM)是一种输入、输出呈现线性变化规律的调制技术,具备优异谐波性能,也较易达到穴余控制的效果13-141。以下给出了上述过程的控制原理:不考虑允余因素影响的情况下,各桥臂包含了N个GM,因此需要设置N个载波。当调制波超过三角载波时,输出结果“1”;当调制波比三角载波低时,输出结果“0 ,具体见图3。假定上、下桥臂的调制电压如下:研究与设计Va,GM,GM20GM,GM42动态余控制策略2.1控制方案GM
13、-PCPCCSTSGM-PC(N+KLGM-nCGM-nC(N+K)iHdGMuiCV本SiHCGM微型电脑应用2 0 2 3年第39 卷第11期VPNUref_p1-Mcos(at)2VPNuref_n1+Mcos(wt)2图3PD-PWM调制原理当系统处于正常运行状态时,所有GM都能发挥作用,实现动态余的控制效果。本文采用EEMD分解方法来实现动态穴余调节。采用上述策略进行调节的具体步骤:假定由N+1个电平组成的MMC-MG系统中各桥臂GM的数量是J鸿设器交流母线本地交流负载群本本Sxyl+1(1)(2)=N+Z,其中,Z表示故障子模块数量。通过EEMD分解技术提取到功率的低频分量(EEM
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- MMC MG 配电网 系统 动态 冗余 控制 策略 设计 仿真 优化
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。