MISY 移动信息系统 1875 - 905 x 1574 - 017 x Hindawi 10.1155 / 2021/6683415 6683415 研究文章 主动同步控制策略,基于移动网络的分布式电网连接 https://orcid.org/0000 - 0001 - 5300 - 3158 张 刘 1 2 https://orcid.org/0000 - 0002 - 6335 - 5285 马 Shaohua 1 通用电气 “阳阳” 3 顾 Cailian 2 王 郝 4 杨 Xiaoxian 1 电气工程学院 沈阳理工大学 沈阳110023 辽宁 中国 sut.edu.cn 2 电力学院 沈阳工程学院 沈阳110036 辽宁 中国 sie.edu.cn 3 分销网络TechnologyCenter 辽宁电力科学研究院 沈阳110023 辽宁 中国 4 可再生能源学院 沈阳工程学院 沈阳110036 辽宁 中国 sie.edu.cn 2021年 17 4 2021年 2021年 1 12 2020年 16 2 2021年 3 4 2021年 17 4 2021年 2021年 版权©2021刘Zhang et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

本文提出了一种主动同步控制方案为分布式电网基于移动网络的连接。该方案避免了传统控制方法的缺点,如长等待时间和低可靠性,可以满足“在线热插拔”的要求分布式电网连接。计划使用移动网络收集和检测电压之间滑动信息分布式电力系统和大型电网之前操作。当电压滑不能满足电网的要求连接,侧分布式电力系统的电压信息积极监管。振幅差和相位差信号,分别调整π,和生成的调整信号,分别送到相应的控制器通过移动网络与不同的权重系数。接收器接收到控制信号后,改变其输出电压的幅值和频率将下垂的特性曲线,从而实现分布式电力系统侧电压和大电网侧电压最终。最后,仿真分析和实验用来验证主动同步控制策略的有效性和实用性。

 辽宁省的教育部 jl - 2015 辽宁省科学技术 2019年jh8/10100065 沈阳工程学院 lgqn - 1906 1。介绍

分布式电力系统与大电网在正常情况下。当大型电网的故障检测,分布式电力系统可以及时与大电网分离进入离网独立运行状态。无论是在操作并网或离网运行,有必要协调和控制分布式电力系统和其他分布式电源和储能设备,以确保系统的稳定性( 1, 2]。

由于之间的过渡并网和离网状态的分布式发电系统,大量的信息与随机波动和间歇性。准确的并网操作也限制了通信网络的容量和数据处理能力。如果涉及大量信息测量设备不能实现及时的互连与电网调度上的,它将直接导致失败的并网和离网运行的分布式发电系统。测量终端参与分布式发电系统和离网运行是广泛分布的,而且大部分的容量相对较小。传统光纤专用网络,无线专用网络,和其他通信方法成本高,和连接的数量是有限的 3- - - - - - 5]。因此,大的优势提供的连接移动网络可以利用改进的数量和成本绩效测量终端访问。文献[ 6提出了一个调度算法。该算法首先将任务划分为不同级别根据拓扑结构,然后三个字符串用于编码的基因算法,以更好地反映云环境的异构性和弹性。最后,分量是用于生成个人与最小完成时间和成本。文献[ 7]分析了访问和连接概率之间的车辆和路边单元(限制)的多路platoon-based VANETs与路边基础设施。该报表示连接概率的概率,车辆在高速公路上可以访问至少一个RSU除了在指定数量的啤酒花的必经之路。此外,除了考虑到连接在同一条路上,车辆之间的连接和RSU通过车辆附近的邻居道路上进行了研究。文献[ 8)提出了用户的消费行为的周期性趋势从历史记录资讯(再)和基于SVR(支持向量回归)的时间序列预测。它提供了一个高度个性化的和准确的营销方法,大量的物品和有限的移动设备。

上述研究的基础上,本文设计了一种分布式发电系统的发电操作系统移动网络的基础上,针对低质量信息访问速度的问题,稳定性差,高延迟短时间操作的控制系统的分布式发电系统 9, 10]。利用移动网络的特点与低延迟和大型连接,参数与分布式发电的并网运行系统,包括协作感知、监测区域中监测对象的集合,和其他信息,可以完全访问。和信息传播或上传到后台管理系统。实时监控的分布式传输系统实现促进快速维修和离网控制操作的失败。

 2。材料和方法 2.1。数据采集系统的整体框架

在本文中,系统架构图如图 1数据采集的目的是双方在分布式发电系统并网开关。系统使用双方的WCDMA网络收集数据的并网开关。同时,实时数据传输和处理通过WCDMA网络。最后,数据传输接口逆变器的控制系统。

数据采集系统的体系结构。

如图 1数据采集系统主要包括三个层次:数据采集层,数据处理层,数据中央处理层( 11, 12]。数据采集层是用来收集现场数据的开关。收集到的数据传输到中央控制室通过WCDMA网络,以便进行相关的操作数据,例如,数据查询、存储、处理和显示;数据处理层,主要包括数据预处理操作,比如数据清洗、转换,加载操作。

2.1.1。WCDMA网络体系结构

短时间的数据采集系统基于WCDMA的开关由中央控制室、数据采集设备,WCDMA通信模块,等等,如图 2。

移动网络数据采集系统建设图。(一)总体框架。(b)特定的建筑形式。

在WCDMA网络系统,MSC和VLR通常结合使用,既实现在同一物理网络实体( 13- - - - - - 15]。MSC类似于整个网络呼叫控制的大脑,和它的主要功能是决定如何处理用户的呼叫控制过程设备在其控制下,以及管理用户的移动设备( 16, 17]。此外,MSC / VLR还完整的身份验证和加密功能。业务之间的网关节点电路交换域的WCDMA移动网络和外部网络( 18, 19]。业务的主要功能是充当移动网关之间的移动网络和固定网络和完成路由功能的入站调用当PSTN用户调用手机用户。SGSN执行流动性管理、安全管理、存取控制和路由功能。负责提供之间的接口GPRS PLMN和外部分组数据网络和提供必要的互联网络安全机制。HLR的主要功能是存储用户的合同信息,支持新的业务,和身份验证( 20.- - - - - - 23]。AUC是功能实体负责生成相应的认证中心认证参数。

 2.1.2。数据传输和处理策略

本文中采用的方案是随机线性网络编码。当用户1需要与其他用户共享文件M,首先,它需要把文件 米成 P部分 米 1 , 米 2 , 米 3 , … , 米 p ( 24- - - - - - 26]。用户1接收文件来自其他用户的请求时,将生成一个新文件,重新编码后发送给请求者 p本地文件片: (1) K 新 = 一个 1 , 一个 2 , … , 一个 p 米 1 , 米 2 , … , 米 p T = ∑ 我 = 1 p 一个 我 ∗ 米 我 , 在哪里 一个 1 , 一个 2 , … , 一个 p 是 p维编码向量随机选择的有限域GF (256)。

当recencoded数据 K 新 了,价值观和随机编码向量是需要连接前的编码解码的数据。封装后,网络中数据传输 X 我 = P , 一个 我 1 , 一个 我 2 , … , 米 我 。

在中间节点2接收 P 我 P 我 ≥ P 数据,它可以切换到AP模式。一旦收到文件请求,节点2将随机选择 P 我 编码向量编码本地所有的数据并将其发送给请求者。

当用户收到 P线性无关的数据,他可以用这个公式来解码原始文件( 27, 28]。首先,提取 P ∗ P 编码矩阵 一个从编码文件 X,找到的逆矩阵 一个 − 1 。然后, 一个 − 1 乘以 X将恢复原始文件吗 米: (2) 一个 − 1 X = 一个 j 1 1 一个 j 1 2 ⋯ 一个 j 1 P 一个 j 2 1 一个 j 2 2 ⋯ 一个 j 2 P ⋮ ⋮ ⋱ ⋮ 一个 j P 1 一个 j P 2 ⋯ 一个 j P P − 1 X j 1 X j 2 ⋯ X j P T = 1 0 ⋯ 0 0 1 ⋯ 0 ⋮ ⋮ ⋱ ⋮ 0 0 ⋯ 1 | 米 1 米 2 ⋮ 米 P = E | P 。

一旦用户取得的所有数据和原始数据解码,它可以切换到AP模式,成为新的数据源数据发送给其他用户( 29日, 30.]。

图 3显示文件共享网络基于网络编码的区别和传统copy-based方案。在图 3(a),设备1(文件所有者)需要发送两个数据(a和B)网络中每个设备。在第一阶段,设备1 A和B随机选择一个数据从数据发送给相邻设备(设备2,3,4)。当设备2、3和4得到的所有数据,切换到AP模式,只需要将接收的数据转发给邻近的节点。然而,在图 31 (b),设备不同的线性组合相邻节点发送数据,当这些邻近节点在AP模式中,线性组合的数据也将被发送到他们的周边设备。例如,设备3发送一个新的数据的线性组合设备5。在图 3(b),在第三阶段中,我们观察到设备2和5的所有数据。然而,在图 3(一)、设备2和5只得到部分数据。可以看出,使用网络编码方案具有较高的共享效率。在图 3,只有五个设备和网络传输最多两个啤酒花。在实验场景中有更多的设备,每个设备将切换到AP模式接收部分数据后,哪个更有利于大量的设备之间共享文件。通过多个继电器数据网络设备,网络的覆盖范围大大扩大。

移动网络的网络编码模式。

 2.2。主动同步控制策略 2.2.1。滑动信号检测

滑动信号是一个重要指标为中央控制器确定分布式电力系统侧电压满足并网标准的信息。作为最常用的滑动信号检测方法,讨论二阶导数过零检测方法原理简单,易于实现,但它的缺点是长时间检测和抗干扰能力弱 31日, 32]。

为了克服这些缺点,国内外专家研究了滑动信号检测的改进方法:

修改后的零交点检测方案:电压采样曲线由多项式拟合。在稳定状态下,实现精确的频率跟踪,但抗干扰能力较弱( 1, 14, 33]。

该方案基于离散傅里叶变换antiharmonic干扰能力强。然而,由于计算的复杂性,操作时间长,和快速的频率变化,滑动信号误差相对较大( 34, 35]。

本文提出一种快速、有效的信号检测方法。将A、B和C三相电压信号两相同步旋转坐标系,振幅不同,相位差,两边的电压和频率不同的分布式电力系统和大电网可以快速、准确地获得通过简单而有效的计算( 36- - - - - - 38]。

假设双方的分布式电力系统和大电网是理想的平衡三相正弦交流电压,其表达式如下: (3) U 一个 U b U c = U 因为 ω t U 因为 ω t − 120年 ° U 因为 ω t + 120年 ° , (4) V 一个 V b V c = V 因为 ω t − θ 0 V 因为 ω t − 120年 ° − θ 0 V 因为 ω t + 120年 ° − θ 0 。

根据坐标变换,两边的电压信息转换为相同的旋转坐标系统。DQ轴组件的电压两岸的分布式电力系统与大电网,分别 (5) U d U 问 = U 因为 ω t − θ t U 罪 ω t − θ t = U 0 , V d V 问 = V 因为 ω v v t − θ t − θ 0 V 罪 ω v v t − θ t − θ 0 。

为了方便计算电压滑,假设大电网电压矢量 U ∠ 0 0 ,角频率 ω 、分布式电力系统电压矢量 V 1 ∠ − θ 0 ,角频率 ω 1 ( 9, 39, 40]。通用电压向量图如图 4,电压是以逆时针方向旋转。

一般矢量图对大电网和分布式电力系统。

根据双方DQ轴组件的电压,振幅不同,相位差,和频率差异可以计算如下: (6) Δ v = U d 2 + U c 2 − V d 2 + V c 2 , Δ θ = 棕褐色 − 1 U c U d − 棕褐色 − 1 V c V d , Δ ω = d Δ θ d t 。

2.2.2。主动同步控制策略的设计

由多个逆变器有功电流和无功电流输出控制通过调节输出电压的振幅和频率。完成调整过程,达到新的稳定运行状态。此时,活跃和无功电流可以平分的。具体表达式如下: (7) E = E ′ − l 我 d k − 我 d k ′ , ω = ω ′ − K 我 问 k − 我 问 k ′ 。

如果多个逆变器满足的下垂系数成反比的关系与他们的能力在孤立的情况下,当前可以分布比例根据他们的能力。设置变频器容量比例 n,然后 (8) l 1 l 2 = 我 d 2 我 d 1 = 我 1。 d 2 我 2。 d 1 = 1 n , K 1 K 2 = 我 问 2 我 问 1 = 我 1。 问 2 我 2。 问 1 = 1 n 。

活跃的表达式和无功功率循环并行系统的逆变器不同的能力如下所示: (9) 我 d K = 我 d 1 − n 我 d 2 = E 1 因为 ϕ 1 r 1 − n ∗ E 2 因为 ϕ 2 / r 2 − U r 1 − n ∗ U / r 2 , 我 问 K = 我 问 1 − n 我 问 2 = − E 1 罪 ϕ 1 r 1 + n ∗ E 2 / r 2 。

此外, (10) 我 d K = E K 因为 ϕ K − U 因为 ϕ K + E K 罪 ϕ K 因为 ϕ K Z K , 我 问 K = − E K 因为 ϕ K − U 罪 ϕ K − E K 罪 ϕ K 因为 ϕ K Z K 。

逆变器的输出电压可以通过结合方程( 7)和( 10): (11) E K = E K ′ r K / l K + U + r K 我 d K ′ r k / l K + 因为 ϕ K 。

根据方程( 10),有必要消除稳态电压偏差,和下垂系数成反比的能力。因此,有 n ∗ r 1 = r 2 。

根据上述分析,考虑从循环的角度,系统的等效阻抗成反比的容量逆变器,可实现逆变器的并联不同的能力分配准确和比例的负载能力。

由于集成环节下垂控制,系统会自动同步的频率时达到稳定状态。在这里, (12) ω 1 = ω 2 = ⋯ = ω K = H 。

结合当前的下垂控制方程,可以得到如下: (13) K 1 ∗ 我 问 1 − 我 问 1 ′ = ω 1 ′ − ω 1 = ⋯ = ω K ′ − ω K = K K ∗ 我 问 K − 我 问 K ′ = H 。

可以看到从上面的方程,为了使无功电流准确分享比例的负载能力,它只需要设置相应的下垂系数成比例。

当系统阻抗是纯电阻,方程( 10)可以简化为 (14) 我 d K = E K 因为 ϕ K − U r K ≈ E K − U r K , 我 问 K = E K 罪 ϕ K r K ≈ E K ϕ K r K 。

根据公式( 7)和( 14),有功电流和电压的控制块图,系统的无功电流,角频率。根据控制框图,逆变器的输出有功电流和无功电流可以获得: (15) 我 d K 年代 = E K ′ − U + l ∗ 我 问 K ′ r K + l , 我 问 K 年代 = E K ω ′ 年代 − ω K 年代 + l ∗ 我 问 K ′ 年代 ∗ r K + l ∗ E K 。

根据方程( 3),可以看出,静态的区别在稳态条件下将在一定程度上抑制,因为有一个积分环节的下垂控制无功电流。自从有功电流没有积分的调节功能,很难实现有功电流的平均分配。

因此,它可以被认为是计算其输出的电压幅值之间的差别,在公共连接点的电压振幅收集。之后,通过PI调节器调整的区别。最后,PI调节器的输出变量添加到输出电压表达式( 17)最初的下垂控制方程: (16) E = 一个 1 = 一个 2 = ⋯ = 一个 n = V 。

因此,自适应控制方法可以获得,如图 5: (17) 年代 = 年代 1 2 + 年代 2 2 , 在哪里 年代 1 和 年代 2 明显的能力检测负载电流的谐波和无功电流 l f.abc,分别。它可以从方程计算( 18)和( 19),分别为: (18) 年代 1 2 = U d 我 f d + U 问 我 f 问 2 + U d 我 1 d − U 问 我 1 问 2 , (19) 年代 2 2 = U 问 我 2 d − U d 我 2 问 2 , 分别在1、2和3,栅极电压的有效值组件,无功电流和谐波电流选择的坐标系。有效值的计算公式如下: (20) 我 k w = 1 T ∫ 0 T 我 k w 2 t d t , k = − h ; ω = d , 问 , 在哪里 T = 2 π / ω 电源频率的电网,然后呢 ω 是电网基波角频率。

自适应控制策略方案。

而不是计算谐波电流的明显的容量,能找到一个近似的和简单的方法。

在理想的情况下,电网电压无畸变、三相不对称可以表示为 (21) U 一个 = U 米 罪 ϕ − 30. ° , U b = U 米 罪 ϕ − 30. ° − 120年 ° , U c = U 米 罪 ϕ − 30. ° + 120年 ° 。

栅极电压为0°的阶段,所以可以表示为线电压 (22) U 一个 b = 3 U 米 罪 ϕ , U b c = 3 U 米 罪 ϕ − 120年 ° , U c 一个 = 3 U 米 罪 ϕ + 120年 ° 。

此外,三相不可控整流器非线性负载电流的解析表达式可以得到如下: (23) 我 f 一个 = 0 ϕ ∈ 0,60 ° ∪ 180年 ° , 240年 ° , u 一个 b R ϕ ∈ 60 ° , 120年 ° , u 一个 c R ϕ ∈ 120年 ° , 180年 ° , u 一个 b R ϕ ∈ 240年 ° , 300年 ° , u 一个 c R ϕ ∈ 300年 ° , 360年 ° , 我 f b = u b c R ϕ ∈ 0,60 ° , u b 一个 R ϕ ∈ 60 ° , 120年 ° , 0 ϕ ∈ 120年 ° , 180年 ° ∪ 300年 ° , 360年 ° , u b c R ϕ ∈ 180年 ° , 240年 ° , u b 一个 R ϕ ∈ 240年 ° , 300年 ° , 我 f c = u c b R ϕ ∈ 0,60 ° , 0 ϕ ∈ 60 ° , 120年 ° ∪ 240年 ° , 300年 ° , u c 一个 R ϕ ∈ 120年 ° , 180年 ° , u c b R ϕ ∈ 180年 ° , 240年 ° , u c 一个 R ϕ ∈ 300年 ° , 360年 ° 。

下面的公式可以得到: (24) 我 f d 我 f 问 = T 一个 b c / d 问 我 f 一个 我 f b 我 f c = 我 f d 问 1 , ϕ ∈ 0,60 ° ∪ 180年 ° , 240年 ° 我 f d 问 2 , ϕ ∈ 60 ° , 120年 ° ∪ 240年 ° , 300年 ° 我 f d 问 3 , ϕ ∈ 120年 ° , 180年 ° ∪ 300年 ° , 360年 ° , (25) 我 f d 问 1 = − 6 U 米 2 R 因为 θ − ϕ − 60 ° − 因为 θ + ϕ + 60 ° 罪 θ + ϕ + 60 ° + 罪 θ + ϕ − 60 ° , (26) 我 f d 问 2 = − 6 U 米 2 R − 罪 θ + ϕ + 30. ° − 罪 θ − ϕ − 30. ° − 因为 θ + ϕ + 30. ° + 因为 θ + ϕ − 30. ° , (27) 我 f d 问 3 = − 6 U 米 2 R 罪 − θ + ϕ + 60 ° + 因为 θ + ϕ 因为 − θ + ϕ + 60 ° − 罪 θ + ϕ 。

如果面向电网电压 θ = ϕ − 30. ° DQ轴组件的大型电网电压 U d 问 可以表示为 (28) U d U 问 = T 一个 b c / d 问 U 一个 U b U c = 6 2 0 − U 米 。

在这个时候,方程( 25)- ( 27)可以简化为 (29) 我 f d 问 1 = − 6 U 米 2 R − 因为 2 ϕ + 30. ° 1 + 罪 2 ϕ + 30. ° , (30) 我 f d 问 2 = − 6 U 米 2 R − 罪 2 ϕ 1 − 因为 2 ϕ , (31) 我 f d 问 3 = − 6 U 米 2 R 因为 2 ϕ − 30. ° 1 − 罪 2 ϕ − 30. ° 。

根据方程的分析结果( 29日)- ( 31日),负载电流的平均值在轴组件 (32) 我 f d ′ = 1 T ∗ ∫ 0 T 我 f d t d t = 1 2 π ÷ ∫ 0 180年 ° 我 f d ϕ d ϕ = − 6 U 米 2 R ∗ 3 π ∫ 0 60 ° − 因为 2 ϕ + 30. ° d ϕ = 0 , 我 l d ′ = 1 T ∗ ∫ 0 T 我 fq t d t = 1 2 π ÷ ∫ 0 180年 ° 我 f 问 ϕ d ϕ = 3 π ∗ ∫ 0 60 ° 1 + 罪 2 ϕ + 30. ° d ϕ = − 6 U 米 2 R ∗ 1 + 3 π ∗ 3 2 。

同样,最大DQ轴分量的谐波电流可以表示为 (33) 我 h d 。 马克斯 = 6 U 米 2 R ∗ 因为 30. ° , 我 h 问 。 马克斯 = − 3 6 U 米 2 R ∗ 1 + 罪 60 ° − 我 f d ′ 。

此外,根据方程的定义( 21),DQ轴分量的有效值的谐波电流可以获得如下: (34) 我 h d = 1 T ∗ ∫ 0 T 我 f d t − 我 f d ′ 2 d t = 1 T ∫ 0 360年 ° 我 f d ϕ − 我 f d ′ 2 d ϕ = 6 2 π ∗ ∫ 0 60 ° 我 f d ϕ − 我 f d ′ 2 d ϕ = 6 U 米 2 R ∗ 1 2 − 3 π ∗ 3 8 , 我 h 问 = 1 T ∫ 0 T 我 f 问 t − 我 f d ′ 2 d t = 1 T ∗ ∫ 0 360年 ° 我 f 问 ϕ − 我 f d ′ 2 d ϕ = 6 2 π ∗ ∫ 0 60 ° 我 f 问 ϕ − 我 f 问 ′ 2 d ϕ = 6 U 米 2 R ∗ 5 4 + 3 π ∗ 3 8 − 3 2 。

采取 U 米 = 128年 V 和 R = 15 Ω 例如,有效的值 我 h d 和 我 h 问 在一段时间内 T可以计算为5.65和1.63,分别;的最大 我 h d 问 和 我 h d 马克斯 的 我 h 问 马克斯 也可以计算是9.05和2.85,分别。

根据定义,自相关波形系数 n d 和 n 问 轴D和轴谐波负载电流的问 (35) n d = 我 h d 我 h d 。 马克斯 , n 问 = 我 h 问 我 h 问 。 马克斯 。 −和=下的瞬时谐波电流的最大值D轴和Q轴,分别。

应该注意的是,控制策略的检测谐波和无功电流补偿每个分布式发电系统在一定比例,只有入账的无功和谐波电流根据自己的能力。

 2.3。仿真和实验

为了验证该控制策略的正确性和可行性,进行了仿真和实验验证。在图所示的测试条件 6:测试系统包括两个分布式发电系统,和一个5.8 GHz无线网络桥是放置在模拟分布式发电系统的监控中心。其中,分布式发电系统1之间的距离和分布式发电系统2是1 - 1.5公里,和分布式发电系统2和监控中心之间的距离大约有2公里。每个部分的参数如表所示 1。

分布式电力系统的简化结构图。

分布式电力系统参数。

额定电压/频率 额定主动/无功功率频率
逆变器 220 V / 50 Hz 5 kW / 0千乏
同步发电机 220 V / 50 Hz 10 kW / 0千乏
负载1 220 V / 50 Hz 5 kW / 0千乏
负载2 220 V / 50 Hz 10 kW / 0千乏
负载3 220 V / 50 Hz 5 kW / 4千乏
2.3.1。模拟

(1)无线通信网络的性能测试和分析。运行测试软件,最后得到的测试结果如表所示 2和数字 7和 8。测试数据统计中可以看到表 2。RSSI是接收信号强度指示的缩写,指的是接收到的信号强度。数据 7和 8分别显示无线网络数据传输的吞吐量和响应时间。发现其吞吐量范围从0.689到14.321。0.111和0.251之间的响应时间。可以看出这个无线网络的传播效果可以满足通信需求的少量的分布式电源,并有足够的零用钱,和丢包率很小,远远低于2%。网络的整体性能满足应用要求。

无线通信网络的性能测试结果。

RSSI1 测试终端 吞吐量(Mbps) 响应时间(s) 丢包率
RSSI1-test终端 64−dBm 65−dBm 0.689∼14.321 0.111∼0.251 2% (1169)

无线通信网络吞吐量的测试结果。

无线通信网络的响应时间的测试结果。

(2)主动同步控制策略的仿真分析。为了验证该控制方案的有效性,首先,根据分布式电力系统建立了仿真模型结构如图 6,每个部分的参数如表所示 1。然后进行仿真。

实验过程如图 9:在初始时刻,分布式发电系统与大电网。突然负载的增加,系统的振幅和频率降低。滑动信号的振幅和频率增加到额定输出,和输出功率达到额定负载的需求调整后滑动信号同步监管与活跃。分布式发电系统可以保持与大电网的同步操作,并仿真验证的正确性提出了主动同步控制方案。

频率/有功功率变化波形。

 2.3.2。实验

为了进一步验证方案的正确性,实验在实验平台上进行。实验的背景前一节所示。

起初,逆变器的输出电压是一样的大电网的电压信息。在某个时刻,负载3突然补充道。之后,滑检测到信号,因为滑中央控制器的信号是一个重要的指标来确定侧电压是否满足分布式发电系统的并网标准的信息。作为最常见的信号检测方法,讨论二阶导数过零检测方法原理简单,容易实现。然而,它的缺点是长时间检测和抗干扰能力较差。使用改进的零交点检测方法提出了本文滑动信号检测单元可以快速、准确地获取滑动信号之间的分布式发电系统和大电网。最后,滑动信号波形如图 10是获得。

电压同步调节滑动信号不活跃。

从图可以看出 11,信号检测单元检测到电压的振幅差异两岸的分布式电力系统和大电网是大约5 V,对0.5赫兹频率的区别是,相位差是周期性的变换 T= 2。显然,电压振幅的分布式发电系统是大大不同的大电网,不满足并网标准和仍将产生一个较大的脉冲电流。因此,它是不可能重新连接分布式发电系统与大电网,因此需要同步调整的积极信号。

滑动信号后生成负载突然增加。

图 10显示电压波形不活跃的同步调整。可以看出电压周期性地改变了。关闭分布式电源发电开关附近1.7 s,因为在这个时候,电压滑动最小和当前的影响是最小的。然而,如果你错过了这个时刻,电压变大,你需要再次等待。频率差异越小,等待时间越长,然后用最小的那一刻电压将再次出现。当 t= 1.8年代,本地控制器同时调整电压幅值、相位和频率的分布式电力系统。的变化检测到电压信号如图 12,总会改变电压和波形在PCC点,双方的大电网图所示 13。

电压信号与滑活动同步调节。

总会改变电压波形,活跃的同步调整后补充道。

从图可以看出 12积极调整后,振幅,频率和相位差都下降到0大约1 s。主动监管期间,当地接收机首先调整输出电压在收到控制信号。它的本质是改变输出电压幅值和频率通过将凹陷特性曲线。在共同耦合点的电压信息分布式发电系统的改变其输出电压的变化,最终实现与大电网电压同步。

从图可以看出 13相应的一刻,分布式电力系统侧电压的完全跟踪电压的大电网。这表明主动同步调节后,分布式电力系统侧的电压可以同步大电网。提出主动同步控制方案的正确性验证。

 3所示。结论

本文研究分布式电力系统之间的同步问题和大电网,提出了主动同步控制方案可以应用于分布式电源并网系统。分级控制战略的背景下,调节信号发送到本地控制层通过移动网络中央控制层的分布式电力系统,然后输出电压的信息分布式电站是改变了通过将下垂的特性曲线,然后在PCC点电压信息改变,直到在大电网电压同步信息。最后,仿真和实验进行验证。结果表明,经过一段时间的调整,在共同耦合点的电压信息的分布式电力系统基本上匹配和同步的两端电压信息大电网,而验证主动同步控制方案的正确性和有效性。

 数据可用性

本文的研究中使用的数据可从相应的作者。

 的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

 确认

这项研究是由辽宁省教育部科研基金项目(项目号jl - 2015);辽宁省科技计划项目、工业关键问题和产业化指导计划(项目没有。2019 jh8/10100065);和沈阳工程学院的研究项目(项目没有。lgqn - 1906)。

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