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基于双Buck电路并联的VDCM与下垂控制结合策略:提升直流微电网稳定性和电压调节能力

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简介:
本文提出了一种创新性的双Buck电路并联方案,并结合VDCM与下垂控制策略,旨在提高直流微电网系统的稳定性和电压调节性能。 在双Buck电路并联的配置下,结合VDCM控制与下垂控制策略能够显著增强直流微电网的稳定性和电压调节性能。传统交流同步发电机通过其阻尼特性和旋转惯量为系统提供稳定性支持,在负载变化时可以有效抑制输出电压波动;然而,由于dc-dc变换器缺乏这些特性,单纯依赖下垂控制难以实现理想的动态响应。 为了克服这一限制,借鉴了交流虚拟同步机的概念,并将其应用于直流微电网中的VDCM控制中。通过引入惯性和阻尼机制,系统在负载变化时能够更好地维持电压稳定和电流品质。本段落采用MATLAB R2018b或更高版本进行仿真研究,在双BUCK电路并联结构下实现了上述混合控制策略的验证。 实验结果表明:该方法可以有效提高直流微电网中多变换器系统的稳定性,确保负载输出的电压与电流处于良好状态。关键词包括但不限于双Buck电路并联、VDCM控制机制、下垂控制技术以及交流虚拟同步机原理等概念,并强调了惯性和阻尼特性对提升系统性能的重要性。

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客服
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  • BuckVDCM
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    本文提出了一种创新性的双Buck电路并联方案,并结合VDCM与下垂控制策略,旨在提高直流微电网系统的稳定性和电压调节性能。 在双Buck电路并联的配置下,结合VDCM控制与下垂控制策略能够显著增强直流微电网的稳定性和电压调节性能。传统交流同步发电机通过其阻尼特性和旋转惯量为系统提供稳定性支持,在负载变化时可以有效抑制输出电压波动;然而,由于dc-dc变换器缺乏这些特性,单纯依赖下垂控制难以实现理想的动态响应。 为了克服这一限制,借鉴了交流虚拟同步机的概念,并将其应用于直流微电网中的VDCM控制中。通过引入惯性和阻尼机制,系统在负载变化时能够更好地维持电压稳定和电流品质。本段落采用MATLAB R2018b或更高版本进行仿真研究,在双BUCK电路并联结构下实现了上述混合控制策略的验证。 实验结果表明:该方法可以有效提高直流微电网中多变换器系统的稳定性,确保负载输出的电压与电流处于良好状态。关键词包括但不限于双Buck电路并联、VDCM控制机制、下垂控制技术以及交流虚拟同步机原理等概念,并强调了惯性和阻尼特性对提升系统性能的重要性。
  • BuckVDCM协同仿真研究增强
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    本研究探讨了通过采用双Buck电路并联结合下垂控制与VDCM协同控制方法,以提升直流微电网系统的稳定性,并进行了详细的仿真分析。 在双BUCK电路并联的控制方案中,下垂控制是一种常用的策略。然而,由于缺乏传统电机提供的阻尼和旋转惯量以及励磁暂态特性,在负载功率变化时,输出电压容易受到影响。 随着交流同步机在交流微电网中的应用逐渐增加,其原理也被引入到DC-DC转换器的VDCM(虚拟同步发电机)控制中。这种控制方法增加了直流微电网的惯性和阻尼效果。 本段落通过双BUCK电路并联的方式,在2018b版本及以上软件环境下进行仿真研究,并采用了下垂控制与VDCM相结合的方法来提高电压和电流稳定性,观察到负载输出更加稳定。
  • 无差MMC-MTDC协
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    本研究提出了一种针对多端直流输电系统的MMC-MTDC协调下垂控制策略,特别强调了直流电压的精确调控机制。此方法旨在优化系统运行效率与稳定性,在电网波动时提供快速响应能力,确保电力传输的安全性和可靠性。 为了确保多端直流输电(MTDC)系统的安全可靠运行,本段落提出了一种新的协调下垂控制策略来维持稳定的直流电压。通过构建MTDC系统等效网络模型并推导小信号解析式,将补偿量加入到传统下垂控制器中,实现了在各种工况下的无差调节功能。利用PSCAD/EMTDC软件建立基于模块化多电平换流器的四端直流输电系统的仿真平台,并通过该平台验证了所提控制方法的有效性。实验结果表明,在新提出的控制策略的作用下,系统中的直流电压在受到扰动后能够恢复到原有的稳态运行状态,从而避免了传统下垂控制器造成的电压偏差问题,确保了直流电压的额定值稳定运行。
  • 前同步
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    本研究提出了一种创新性的基于下垂控制的微电网并网前同步控制策略,旨在实现平滑、高效的微电网与主电网切换过程。该方法通过调整电压和频率特性来优化负载分配,并确保无缝连接时系统的稳定性与可靠性,为可再生能源的有效整合提供技术支持。 微电网可以运行在并网或孤岛两种模式下。当其处于孤岛状态时,由于支撑电压的逆变器(VSI)依据下垂特性工作,会导致微电网电压与大电网电压出现偏差。因此,在切换到并网模式的过程中解决两者的同步问题至关重要,以确保无缝转换。 本段落提出了一种基于三相软件锁相环(SPLL)理念和下垂控制的预同步策略来实现这一目标。该方法能够使微电网在从孤岛状态转为并网时避免产生冲击电流,并顺利完成模式切换。通过仿真与实验测试,证明了这种控制策略的有效性。 1. 引言 微电网是由负载及多个分布式电源构成的小型电力系统,其中三相逆变器作为主要的接口设备,在实现不同运行模式间的平滑过渡中扮演着重要角色。
  • 前同步
    优质
    本研究提出了一种基于下垂控制技术的微电网并网前同步控制策略,旨在实现平滑、高效的系统切换。该方法通过调整电压和频率特性来确保无缝连接,并提高了微电网运行的稳定性和可靠性。 本段落详细介绍了从结构设计到电路板布局的全过程,指导如何合理地设计开关电源,并提供了问题解决方法。文章涵盖了开关电源设计的所有步骤以及实际生产过程中的细节,为初学者提供了一套宝贵的参考资料。希望读者能够从中学习并掌握合理的开关电源设计方案,并在实践中灵活应用这些知识。
  • 小信号分析
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    本研究聚焦于含有下垂控制机制的直流微电网系统的小信号稳定性问题,通过理论建模与数学推导,深入探讨影响微电网稳定运行的关键因素,并提出相应的改善措施。 稳定性是直流微电网基础理论研究的关键内容之一。本段落构建了电压下垂控制下的直流微电网小信号模型,并对其中的DC/DC换流器、AC/DC换流器、直流线路以及综合负荷等关键组件进行了详细的小信号建模分析。在进行器件建模时,充分考虑了功率滤波、下垂特性曲线、PI控制器方式和线路参数等因素,以确保所建立模型的高度精确性。 通过对比仿真模型与小信号模型在稳态运行点处的阶跃响应数据,验证了该小信号模型的有效性和准确性。最后,在电力系统的小信号稳定性分析框架内(基于特征值理论),深入探讨了直流配电网中影响其稳定性的因素,并且将这些理论上的发现与实际时域仿真的结果进行了对比和验证。 研究结果显示:随着恒功率负载在整个网络中的比例增加,以及下垂控制系数的增大,会降低整个直流微电网的小信号稳定性。此外,线路电阻值的变化也会影响系统的稳定性,尽管这种影响相对较小。
  • 分布式设计.docx
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    本文档探讨了在直流微电网中采用分布式策略进行下垂控制的设计方法,旨在优化系统的稳定性和效率。通过合理的电压-电流特性调整,确保多电源并网运行时的有效负载分配和故障隔离,提升系统鲁棒性与可靠性。 基于分布式策略的直流微电网下垂控制器设计探讨了在直流微电网环境下采用分布式控制策略对下垂控制器进行优化设计的方法,旨在提高系统的稳定性和可靠性,并保证各个电源单元能够高效协同工作。该研究针对传统集中式控制方案存在的不足,提出了一种新颖且有效的解决方案,在实际应用中具有较高的参考价值和实用性。
  • LM317可.doc
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    本文档介绍了一种基于LM317芯片设计的可调节直流稳压双电源电路。通过详细讲解LM317的工作原理及其在双电源系统中的应用,提供了具体的电路图和参数设置方法,适用于电子设备的供电需求。 本段落介绍了一种使用LM317和LM337稳压器构建的电路,可以用来制作输出±12.5V至15V或+12.5V至30V可调直流电源,其最大输出电流为1.5~2A。该设计利用两块三端可调节稳压芯片LM317和LM337,操作简便且效果良好。在实际维修应用中,当开关K拨到位置“1”时,由变压器T次级的17.5V电压通过LM317构建的直流稳压双电源电路进行降压处理。
  • DC_microgrid_zip__母线研究
    优质
    本研究聚焦于分布式微电网中的下垂控制策略及直流母线电压调控技术,旨在提升系统稳定性和效率。通过优化算法和实验验证,探讨了在不同运行条件下维持电力质量的有效方法。 直流微网建模中采用母线电压为200V,并改进了下垂控制策略。
  • SVG研究_杨蕾.caj
    优质
    本文探讨了基于SVG(静止同步补偿器)技术在改善风电场电网电压稳定性方面的应用与效果,提出了有效的控制策略。 SVG协同风电场的电网电压稳定控制策略研究是由杨蕾进行的研究工作。该研究探讨了如何利用静止同步补偿器(SVG)与风力发电场相结合,以提高电力系统的电压稳定性,并提出了相应的控制策略。