【摘 要】
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随着分布式可再生能源的渗透率不断提升,微电网能够对其进行充分地整合利用,是业内的研究热点。孤岛运行模式是微电网的重要特征,以电力电子器件为接口的新能源构成的微电网在孤岛运行时面临十分严峻的电压稳定问题。由于下垂控制方式可以稳定系统电压和频率且无需通信,因此被广泛用于孤岛微电网的分布式电源逆变器控制中。本文重点研究参数注入空间中潮流可行域的快速计算方法,并且分析静态条件下可行域边界的性质,分析分布式
【基金项目】
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国家重点研发计划项目（2016YFB0900504）；
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随着分布式可再生能源的渗透率不断提升,微电网能够对其进行充分地整合利用,是业内的研究热点。孤岛运行模式是微电网的重要特征,以电力电子器件为接口的新能源构成的微电网在孤岛运行时面临十分严峻的电压稳定问题。由于下垂控制方式可以稳定系统电压和频率且无需通信,因此被广泛用于孤岛微电网的分布式电源逆变器控制中。本文重点研究参数注入空间中潮流可行域的快速计算方法,并且分析静态条件下可行域边界的性质,分析分布式电源逆变器控制的下垂系数对孤岛微电网潮流可行域的影响,进一步提出下垂系数的优化选取方法,主要工作如下:1.建立考虑逆变器控制方式的微电网孤岛运行模式下的连续潮流计算模型。2.提出一种快速计算参数空间下潮流可行域的新方法。建立逆变器下垂控制方式下的微电网可行域边界的数学模型,利用参数空间的临近鞍结分岔点的状态信息,采用预估校正思想提高计算效率,用该方法得到可行域边界点,进一步拓展求取高维参数空间中的可行域;研究逆变器下垂系数对微电网潮流可行域边界的影响。3.充分计及新能源出力的不确定性、负荷增长方向的不确定性以及网络拓扑变化,提出一种基于深度学习的微电网参数空间下潮流可行域计算方法,大大减少了孤岛微电网电压稳定裕度的计算时间。4.提出自适应权重的多目标优化方法,在控制参数注入空间潮流可行域的基础上,综合考虑微电网静态电压稳定与小信号稳定来对下垂系数进行优化选取。5.应用所提方法针对微电网算例进行仿真计算,仿真结果表明求取可行域速度极大提升,采用优化得到的逆变器下垂系数后显著提高系统电压稳定裕度,从而验证了所提方法的有效性与适用性。
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