逆变器下垂控制原理

逆变器下垂控制类似于同步发电机一次调频调压吗

       所谓下垂控制就是选择与传统发电机相似的频率一次下垂特性曲线（Droop Character）作为微源的控制方式，即分别通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压，这种控制方法对微网中的微源输出的有功功率和无功功率分别进行控制

分布式能源与微电网、电站这三者间有什么关系？

       电站：传统电网分为发输变配用。电能是单相流动的，大型的电站发电，长距离电网送电，到用户这里用电。分布式能源：电网里中一种利用可再生能源的方法，因为风能、太阳能的分布不会像煤矿、天然气那样集中，所以在西北之类风光资源充足的地方修建大型风电场、光伏电站的同时，可以在用户侧接入小型的风机、光伏、储能、燃气轮机等电源设备，省去了在电网中传输的损耗，提高可再生能源的比例。这里风机、官府、燃料电池、微型燃气轮机成为分布式发电，带上储能设备称为分布式电源。分布式的问题：由于用户侧出现了电源，传统源-网-荷的单向能量流变成了双向，导致电网既定的调度、保护策略面临了新考验，加上风、光资源具有波动性和随机性，发电难以控制，分布式电源直接并网最终会导致整个电网络不稳定。

       微电网：微电网是把分布式电源和它所供能的负荷以及能量转换、保护、监控等装置作为一个系统，形成一个小型的完整电网，以储能设备或者微型燃气轮机这类可控的电源维持系统的稳定，使之可以消纳光伏、风电这些可再生能源，整个微电网与大电网有一个公共连接点（PCC），当微电网电源功能不足时可以通过大电网补充缺额，发电量大时可以将多余电网馈送回大电网。分布式电源以微电网方式并网和直接并网的却别主要是两点：微电网可以通过控制策略决定并网点的功率流向，比如发电多时用储能存储，负荷大时储能放电；标准意义上的微电网可以和大电网断开，从并网模式切换成孤岛运行模式，两种模式能否实现无缝切换是微电网成功的标志。从这个意义上说，目前全世界范围内文献可知的微电网不到500个，大部分不能实现真正的无缝切换，当然有些是无电地区纯孤岛运行的微电网，对大电网没影响。所以有分布式电源和负荷通过PCC点并网，但做不到孤岛的，还应该认为是分布式电源直接并网。

改进下垂控制的缺点有哪些

       改进下垂控制的缺点有难控制。改进后控制难度提高，对方法更严格。常见的下垂控制有两种运行方式，一种是工作于电流源模式下(grid-following工作模式)，此时逆变器会根据输出端电压的频率和幅值来产生相应的有功功率和无功功率，这种关系。

下垂控制逆变器的简称

       下垂控制逆变器的简称是DROOP控制。下垂控制逆变器是对逆变器对同步发电机外特性的一种模拟，按照频率、无功电压的下垂特性进行调节，从而控制系统频率和电压幅值。下垂控制逆变器是逆变器用来模拟同步发电机下垂外特性来对逆变器进行控制的一种方法。

光伏并网逆变器控制有哪几种方法

       逆变器的主电路均需要有控制电路来实现，一般有方波和正弦波两种控制方式，方波输出的逆变电源电路简单，成本低，但效率低，谐波成份大。正弦波输出是逆变器的发展趋势，随着微电子技术的发展，有PWM功能的微处理器也已问世，因此正弦波输出的逆变技术已经成熟。

       方波输出的逆变器

       1.方波输出的逆变器多采用脉宽调制集成电路，如SG3525，TL494等。实践证明，采用SG3525集成电路，并采用功率场效应管作为开关功率元件，能实现性能价格比较高的逆变器，由于SG3525具有直接驱动功率场效应管的能力并具有内部基准源和运算放大器和欠压保护功能，因此其外围电路很简单。

       正弦波输出的逆变器

       2.正弦波输出的逆变器控制集成电路，正弦波输出的逆变器，其控制电路可采用微处理器控制，如INTEL公司生产的80C196MC、摩托罗拉公司生产的MP16以及MI－CROCHIP公司生产的PIC16C73等，这些单片机均具有多路PWM发生器，并可设定上、下桥臂之间的死区时间，采用INTEL公司80C196MC实现正弦波输出的电路，80C196MC完成正弦波信号的发生，并检测交流输出电压，实现稳压。电路输出端一般采用LC电路滤除高频波，得到纯净的正正弦波。

下垂控制的原理是什么？

       所谓下垂控制就是选择与传统发电机相似的频率一次下垂特性曲线（Droop Character）作为微源的控制方式，即分别通过P/f下垂控制和Q/V下垂控制来获取稳定的频率和电压，这种控制方法对微网中的微源输出的有功功率和无功功率分别进行控制，无需机组间的通信协调，实现了微源即插即用和对等控制的目标，保证了孤岛下微电网内电力平衡和频率的统一，具有简单可靠的特点。根据微电网的控制目标，采用与传统发电机相似的下垂曲线来达到对微源的控制，采用频率有功下垂特性（Droop Character）将系统不平衡的功率动态分配给各个机组承担，保证微网系统中频率电压的统一，简单可靠。下垂控制采用了电压电流双环控制，电流内环动态响应速度快，用来提高逆变器输出的电能质量，电压外环控制器动态响应速度较慢，可以控制系统的输出电压，并产生内环参考信号。下垂控制中所用的电压电流双闭环控制包含了电压外环控制和电流内环控制。首先利用测量模块采集复荷点的电压和电流，计算出微电源的输出瞬时有功、无功功率，再经过低通滤波器LPF得到相应的平均功率，假设额定频率运行微电源输出的有功功率为P，F、U分别为电网频率和额定电压幅值，通过下垂环节得到输出频率和电压幅值的指令，再通过电压合成环节产生参考电压，然后，参考电压将作为电压电流双环节控制器的输入，最终将双环控制器的输出调制信号M输入到SPWM模块。

独立型光储发电系统和并网型光储发电系统的区别

       1，独立型光储系统工作在孤岛模式，而并网型系统主要工作在并网模式。

       2，独立型光储系统内部的逆变器可由多台构成，其工作模式主要是主从模式，即电流源型逆变器工作在从机模式，而电压源型逆变器工作在主机模式。当然，也可以是多台逆变器均工作在电压源模式，即下垂控制，也有现在新提出的VSG模式。而并网型的光储系统，其内部变流器可以通常均由电流源逆变器构成，特别的，也可以由下垂并联的逆变器构成（后者多用于UPS系统）。

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