基于虚拟阻抗的低压微电网功率均分控制策略

（湖南工业大学 交通工程学院，湖南 株洲 412007）

1 研究背景

随着能源危机的日益加剧，清洁能源的需求大幅度提高，由多个分布式电源（distributed generation，DG）组成的低压微电网成为新能源高效利用的主要方式[1]。因此，低压微电网逆变器并联运行的控制方式逐渐成为众多学者的研究焦点。

微电网的独立运行使得DG 系统能够在各种类型电网故障时向负荷提供连续的电能。在实际多逆变器并联运行时，也存在诸多技术上的难题，例如功率的解耦控制，功率的精确分配和环流抑制问题[2]。因此，如何实现DG 间的功率均分，成为微电网孤岛运行时的首要难题。

在微电网的控制策略上，主要有集中控制、分布式控制和下垂控制等[3]。由于微电网中DG 单元分布广泛、种类较多，难以实现实时高速通信，而下垂控制的方法刚好避免了通信线路的使用，因此该方法得到了广泛应用[4]。但在低压微电网系统中，线路的电抗X远小于电阻R，这就使得低压微电网系统中的功率无法实现解耦，功率难以均分，针对这一问题，众多学者做了一系列的研究。

文献[5]采用虚拟阻抗和通信线路相结合的控制方式进行了优化控制，通过通信线路实时检测线路电压进行反馈，实现自适应调节虚拟阻抗进行电压补偿，不足之处在于通信线路的使用增加了线路的复杂程度和实际线路的成本，难以实现高速反馈。文献[6]在下垂控制环中添加功率影响项以改善电压降落问题，但该方法是将实际输出的无功功率值作为影响项，而忽略“虚拟阻抗”上的无功消耗，因此容易造成电压补偿不足。……