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英文文献翻译及原文 基于微电网下垂控制特性的改善控制方案 摘要 本文分析了PI调节器用于下垂控制时所产生的交叉耦合影响。PI调节器可以实现对电压电流的同步控制，分析不同工作模式下的转换，对常规下垂控制，电能质量控制和同步模式进行了分析。 关键字：常规下垂控制 PI调节器 交叉耦合 一 引言 由于最近几年科技的大步进步分布式发电系统技术有了飞速发展。但分布式发电系统对分布网络的稳定性的影响可以是消极的也可以是积极的，这取决于分配制度和总电网系统的稳定性。 没有正确处理协调的分布式发电系统在电力网络中使用的增加会对电力网络导致严重的危害，包括电压问题。分布式发电系统电能质量的突变会引起大电网中的电压闪烁，增加谐波进而影响整个电网系统的可靠性和配电系统的安全性。 微电网概念被界定为单一的经营系统并提供本地和大电网的电力供应。微电网控制转换器普遍使用所谓的下垂特性控制实现。不同的微网结构可以通过不同的谐振逆变器输出实施：LC逆变器，LCL逆变器。在下垂控制的微网转换中逆变器的输出电流和输出电压通过PI调节器成为标准的电流和电压，微网转换器中电流和电压的交叉耦合通过LC和LCL逆变器提高控制精度。本文提供了一种基于下垂控制特性的改进的控制方案，其中包括去耦电流和电压交叉耦合，同时实施PI同步监管。 二 控制策略的提出 当微电网连接到主电网时有不同的连接方式，微电网可呈现孤岛和并网两种模式。孤岛和并网主要控制模式图： 图1 主电路回路 A：孤岛模式 当变频器为孤岛模式，当和弧度角根据经典的下垂控制特性计算时，，和是不能被计算出来的。 （1） （2） 和 下垂特征常数 无功功率 用功功率 额定无功功率 额定有功功率 给定电压 给定频率 微网在孤岛模式运行是对三种模式的评估： 1 传统下垂控制：允许变频器使用固定的电压和频率值来作为经典的下垂控制模式来工作。 2 电能质量模式：允许下垂特性斜率的改变，以便在负载发生改变时恢复额定电压和频率。 3 同步模式：此方法用于同步控制主电网和微电网，微电网频率和电压与主电网相同。 B：并网模式 在这种模式下变频器电压幅值和频率参考和，根据主频率和电压幅值不断更新。 并网模式：变频器作为一个独立源，根据主电网电压标准和频率变化向主电网注入有功和无功功率。电流和的计算公式为（3）和（4）。此模式允许连接在主电网存在稳定问题的模式下，因为它有助于解决这类问题，它可以通过（3）和（4）观察到主电网的频率和电压变化，可以跟踪到有功和无功功率的变化，如果不是在额定值的话，变频器注入的有功和无功功率会有所不同。这个模式有助于主电网在损失功率不稳定的情况下保持电网稳定。 (3) （4） 三，实验装置 在电路实现所提出的控制方案。实验装置计划介绍图如2。DSP的输入为逆变器的输出电压，逆变器的电流和电网电压。同时电压和电流的测量采用提供电隔离和出色精度的霍尔传感器测量。 图2 实验装置计划 逆变器的输出电压和电流用于测量有功功率，无功功率和微网频率，主电网的电压作为微电网和主电网的同步电压。在本论文中给出了可实现的算法来检测孤岛运行状态，一般由DSP来输出数字信号来连接和断开信号的产生，数字信号一般作为PLC的输入来激活和解除与微网的连接。 微网中的负载为感性和阻性负载，这些感性和阻性负载能够随时连接和断开以便保护可变负载。逆变器的额定电流值为75A，额定电压值为400V。逆变器的电源使用了柴油发电机（图3），发电机的额定值列于表（4）。 图3 柴油发动机 图4 柴油机参数 四，实验结果 通过对上一节提出的电流电压下垂控制的的逆变器对解耦的交叉耦合的影响评估，提出一系列的实验结果。 图5为第一个实验结果，微电网工作在孤岛模式，由图5a和5b可以看到再给定q轴电流的一开始，交叉耦合电感由于没有得到补偿所以响应电流是不理想的。当q轴电流调节改善时，交叉耦合补偿d轴电流为零。