一种下垂控制逆变器与柴油发电机并联运行控制策略

黄家豪，王金全，徐 晔，陈静静

(陆军工程大学 国防工程学院，江苏 南京 210007)

0 引言

随着能源和环境问题的逐渐突出，微电网受到了更多的关注[1-2]。随着微电网的发展与应用，逆变型电源与柴油发电机并联运行的模式更加常见，尤其是在脱离大电网工作的独立微电网中，为了提高微电网系统的供电可靠性，需要在系统中配置传统的柴油发电机[3]，形成以柴油发电机组和其余分布式电源联合供电的方式，其中，光伏发电、燃料电池等分布式电源都需要通过逆变器接入微电网，逆变器与柴油发电机的并联运行控制是保证系统稳定运行的关键。

逆变器与柴油发电机的并联运行系统一般采用主从控制。柴油发电机作为主源，并联运行状态下逆变器工作在恒功率(PQ)控制模式，独立运行状态下工作在恒压恒频(V/f)控制模式，支撑系统的频率和电压[4-5]。将PQ控制和V/f控制两种控制策略结合，符合逆变器双模式运行的需要，但是，当逆变器在并离网模式切换时,逆变器需要在PQ控制与V/f控制之间切换，存在切换失败的风险。

因此从系统运行模式可靠平滑切换的角度出发，逆变器独立运行或与柴油发电机并联运行最好采用同一种控制策略，从而保持控制策略的连续性[6]。

文献[7]首次提出了下垂控制,采用功率和电压之间的下垂关系控制逆变器的输出功率,能够模拟同步发电机的一次调频特性,同时适用于孤岛和并网两种模式,在运行模式切换时不需要进行控制策略的切换,即能实现运行模式的无缝切换。……