直流电源微电网在改进型下垂控制方面的解决方法

下垂控制是解决直流电源微电网负荷分配问题的基本控制方法之一。传统的下垂控制策略是基于恒定下垂系数的U-I下垂控制方法。虽然该方法可靠，经济，但由于微源对负载的阻抗不同，微源对负载的输出功率不能合理分配。

直流电源微电网在改进型下垂控制方面的解决方法：

　　因此，本文提出了一种基于电压偏移补偿控制和电流分布补偿控制的改进下垂控制方法。用直流变换器的输出电压和平均电流来校正直流变换器的输出电压和电流..本文在线路阻抗不一致和常见负载波动的情况下，对控制方法进行了仿真，结果验证了控制策略的有效性。

　　近年来，随着不可再生能源的逐步减少和环境污染问题的加剧，以光伏和风电为代表的新能源发电模式有助于促进节能减排，实现能源可持续发展。

　　微电网按其母线电压特性可分为交流微电网、直流微电网和交直流混合微电网。与交流微电网相比，直流电力微电网没有谐波抑制、无功分配优化等问题，直流电力微电网可以接收分布式直流发电系统（光伏、燃料电池等）。）和其他直流电源负载更高效可靠..

　　在直流电源微电网系统中，每个分布式电源和负载必须通过DC-DC变换器连接到各个电压等级的直流电源母线上。对于直流微电网来说，负载功率的合理分配和稳定的直流母线电压是衡量系统供电质量的重要依据。因此，并联直流变换器的控制策略对于直流微电网的稳定运行具有重要意义，它能在保证负载功率准确分配的同时稳定直流电源母线电压。

　　上层中央控制器发出每个直流变换器的输出命令值，通过通信线路发送给底层直流变换器控制器，使控制器能够实时调整每个直流变换器的输出。集中控制微电网系统的稳定性取决于模块之间的通信链路。

　　分布式控制系统的每个单元都有独立的本地控制器。各单元控制器根据本地信息完成各自的控制目标，无需依靠通信技术即可实现配电和调压。这种控制方式更适用于小容量直流微电网。下垂控制作为一种典型的分布式控制策略，由于其结构简单，已成为研究的热点。在传统的电压跌落控制中，由于线路阻抗的存在，当下垂系数值较小时，母线电压偏差也很小，但电流分布精度较低，使得配电误差较大，反之亦然，传统的下垂控制存在电压偏差和电流分布精度的矛盾。

　　为了解决这两个问题，采用了动态虚拟电阻的改进控制。提出的改进下垂控制采用模糊算法来调整下垂曲线，其中下垂系数根据每个单元的输出功率进行调整，模糊控制用于获得母线电压的参考值。该方法可以达到母线电压调节和配电调节的目的。

　　本文首先分析了传统下垂控制策略的不足，然后根据分析结果得出可变下垂系数，提出了电压偏移补偿控制和电流分布补偿控制方法，使控制具有更好的均流效果和更小的控制量电压降。最后通过仿真结果验证了该方法的可行性和可靠性。