大扰动时交流微电网的运行与控制研究综述

沈 霞，帅智康，沈 超，葛 俊，黄 文

（国家电能变换与控制工程技术研究中心（湖南大学），湖南省长沙市 410082）

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交流微电网能够有效整合多种分布式微源，是合理利用清洁能源解决能源危机、缓解环境问题的有效途径［1-2］。交流微电网包含了风、光、柴、储等多类型微源以及负荷，随着电力电子技术的发展，各类分布式微源一般通过接口逆变器并网。基于电力电子技术的接口逆变器使得微源与网侧的能量交互具备高效灵活的可控性［2］。

然而，微电网时常面临故障、大负荷投切、离并网运行模式切换等大扰动问题。一方面，电力电子器件过流能力弱，易导致大扰动时电力电子装备烧毁，严重影响装备可靠性［2-3］。电力电子器件的高可控性使装备响应速度快，单个逆变器的故障会引发大面积连锁性反应。另一方面，交流微电网系统规模小、惯性弱、抗干扰能力差，大扰动时极易发生大范围电压、频率波动，功率振荡，甚至系统失稳等问题［2-5］。此外，微电网可以运行于孤岛模式或并网模式，尤其在孤岛模式下，微电网自身支撑能力有限，大扰动时更难以保证安全、可靠供电［4-6］。因此，研究大扰动时交流微电网的运行优化控制策略对其发展至关重要，也是近年来诸多学者致力研究的热点。

截至目前，国内外许多高校及电力研究部门都已经取得了诸多相关研究成果，且现阶段也有一些针对大扰动时交流微电网运行特性以及控制策略的综述文献。文献［7］对比分析了微电网不同接口变换器微源遭遇对称及不对称扰动时的响应特性，但并未涉及对相关运行与控制的讨论。……