煤层气抽采直流微网建模与稳定性分析

• 作者: 王浩 王聪 白利军 程红 马勇
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤层气抽采机 直流微网 全局小信号模型 虚拟阻抗 稳定性分析
• 年，卷（期）: 2017,（14）
• 所属期刊栏目: 电力系统
• 页码范围: 194-204
• 页数: 11页
• 分类号: TM712
• 字数: 4155字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L70010

摘要

针对目前煤层气抽采现场用电不合理现状,构建一种新型煤层气抽采直流微网供电系统,并对该直流微网系统稳定性及控制策略进行研究.煤层气抽采直流微网供电系统分三层结构:第一层由光伏和蓄电池组成能量供给层;第二层由双向Buck/Boost变换器构成能量传输和分配层;第三层由煤层气抽采机构成负荷层.基于此架构推导了第一、二层输出阻抗Zo(s),并建立第三层煤层气抽采机电动机输入阻抗Zin(s)与受控源 ?K m′ 串联的小信号模型,在此基础上得到系统全局小信号模型.考虑到呈现负阻抗特性的煤层气抽采机电动机周期性动态交变负荷引起的系统不稳定,在能量传输和分配层分析并讨论了一种基于虚拟阻抗的直流微网稳定性控制策略,以及利用下垂控制实现负荷功率动态平衡分配的方法.进一步利用阻抗匹配原则求解多项式1/(1+Zo(s)/Zin(s))主导极点,比较采取该稳定性控制策略前后的主导极点位置并分析直流微网系统稳定性.最后基于Matlab/Simulink搭建由光伏阵列、储能单元和煤层气抽采机组成的煤层气抽采直流微网系统模型,系统仿真证明了稳定性控制策略的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	白利军		5	2	1.0	1.0