下垂控制微电网的无功补偿失稳机理及抑制对策

出于线路经济运行与传输损耗的要求,就孤岛微电网的无功补偿,研究了基于下垂控制的孤岛微电网采用无功补偿电容器进行无功补偿时的谐振问题。首先,采用小信号分析法建立了下垂控制逆变器输出阻抗模型,揭示了下垂功率控制环(主要是Q-U控制参数)仅影响逆变器低频段输出阻抗。然后,基于阻抗的稳定性判据分析了采用电容器进行无功补偿时的孤岛微电网稳定性问题。研究表明,采用电容器进行无功补偿时,将使系统失稳。最后提出在电流内环中引入电容电流反馈控制,实现输出阻抗重塑,抑制谐振,并设计了一台3kW变换器,验证了所建输出阻抗模型及谐振抑制方法的正确性。