浅析含非线性及不平衡负荷的微电网控制策略

岳冶 李祖鹏 侯云海

摘 要：随着电力企业的不断发展，含非线性及不平衡负荷的微电网控制，被提到电网管理与控制的重要位置。采取科学、有效的方法，控制非线性不平衡负荷，有助于促进电压不平衡度的提升，并促进总谐波畸变率的提升，进而提高微电网的电能质量，为用户带来更多的用电体验。在坐标瞬时功率理论的影响下，许多学者设计补偿算法，并通过对非线性不平衡负荷的测量，分析瞬时电流，并在滤波算法的条件下进行条件假设，对其他供电电源的电流进行调试，以检验算法的科学性与有效性。在本文研究中，提出设计优良的补偿算法、进行仿真、加强调试等的方法，对非线性及不平衡负荷的微电网进行控制。

关键词：微电网；非线性不平衡负荷；控制策略

1含非线性及不平衡负荷的微电网控制意义

分布式电源、本地负荷共同构成微电网，微电网作为一种具有可控性与独立性的电力系统，其运行模式主要分为并网和孤岛。然而，当微电网在运行中含有非线性及不平衡负荷的时候，对于分布式电源的影响比较大，因此，必须要采取科学、有效的控制策略，以控制非线性不平衡负荷，降低其对微电网的负面影响。加强对非线性及不平衡负荷的控制，对于配电网的正常运行产生积极的影响。在目前的研究中，有学者对公共电网的非线性及不平衡负荷进行控制，在电网发生故障时，进行限流控制。并在研究中设计三相三线制补偿接口与三相四线制微电网补偿接口，以控制不平衡负荷。对含非线性及不平衡负荷的微电网进行控制，对提高电能质量产生積极的意义。另外，通过对不平衡负荷的控制，还有助于降低微电网故障发生率，以提升微电网的安全性[1]。

2含非线性及不平衡负荷的微电网控制策略

为更好地控制非线性及不平衡负荷，提高微电网的安全性与电量安全性。可以通过设计优良的补偿算法、进行仿真、科学地调试等方法，以提升控制水平。

2.1设计优良的补偿算法

在非线性不平衡负荷的微电网控制中，要合理设计补偿算法。确保补偿算法的科学性与质量性，有助于提高不平衡负荷的控制效果，并对改善微电网电能质量产生积极的影响，能够有效消除非线性不平衡负荷的负面效应，降低对其他分布式电源的不良影响，以保证其他负荷安全地运行。因此，在对含非线性及不平衡负荷的微电网控制中，相关人员要提高补偿算法的科学性，合理设置各种补偿算法，通过不断地设计，来优化微电网的不平衡负荷控制效果，为促进微电网运行的安全性创设优质条件。特别是在现阶段配电网供电量增加的条件下，提升补偿算法的效果，对整体微电网系统的运行带来积极的意义。

2.2进行仿真

在对非线性及不平衡负荷的微电网控制中，需要设计科学的补偿算法，然后进行仿真。仿真在该过程中具有不可估量的价值。在对补偿算法设计完毕之后，借助仿真工作，以检验补偿算法是否符合不平衡负荷控制的基本原则与理论。在仿真工作中，对非线性及不平衡负荷的控制，需要将倒下垂控制与补偿算法密切结合起来，在分布式电源的下垂控制中，优化控制策略，以提升含非线性不平衡负荷控制效果[2]，优化微电网的运行质量。在对微电网非线性及不平衡负荷的控制中，常常需要实施并网操作，对分布式电源进行补偿。一方面，可以对不平衡负荷进行不平衡性、非线性的补偿；另一方面，还可以根据给定比例，将大电网功能充分发挥出来，对微电网负荷进行补偿。在并网模式切换到孤岛的过程中，对分布式电源的补偿，需要利用倒下垂控制方法，对微电网非线性及不平衡负荷进行平滑控制。

2.3科学地调试

关于非线性及不平衡负荷的微电网控制策略实施，还需要在设计补偿算法、仿真工作等结束后，不断进行科学地调试，以提升分布式电源的稳定性。在补偿非线性不平衡负荷中，不仅可以提高电能质量，而且在并网模式切换到孤岛的过程中，还会因为功率不足，从而降低模式切换中的频率波动性，以提高倒下垂控制效果。在调试中，可以结合电压的测量幅值，根据其频率变化，获得有功功率修正值与无功功率修正值，对补偿电流进行控制，从而调整微电网中的输出功率。调试作为非线性及不平衡负荷控制中必不可少的重要内容，也是最为关键的步骤。在调试中，对微电网非线性及不平衡负荷的控制，补偿其非线性与不平衡性，可以直接将补偿算法应用于实际的控制策略中[3]。

总结

微电网作为一种特殊的电力结构与系统，在微电网的运行与发展中，非线性及不平衡负荷发生率比较高。针对这种情况，对微电网电能质量的影响比较大，且对微电网的系统运行产生不良的影响。加强微电网非线性及不平衡负荷的控制，通过设计优良的补偿算法、加强仿真与调试等工作，提升微电网运行的安全性与科学性，势在必行，成为电网管理工作中不容忽视的重要课题。

参考文献：

[1]易梅杰.含非线性不平衡负荷的孤岛微电网控制策略研究[J].工程技术研究.2017 （9）

[2]池源.含非线性及不平衡负荷的微电网控制策略研究[J].重庆大学.2012

[3]周念成.池源.王强钢.含非线性及不平衡负荷的微电网控制策略[J].电力系统自动化. 2011 ， 35 （9） ：61-66

作者简介：

岳冶，（1994-）， 男，汉族，专业：电气工程，在校生.