下垂控制

什么是下垂控制?

下垂控制是一种用于控制电网中的同步发电机和基于逆变器的资源的方法。它允许多个发电机组并联,按额定功率以一定比例分担负载。在下垂控制方式下,电网中的每个发电机组都分配有频率和电压“下垂”值。这些下垂值表示在考虑到功率需求变化时,允许频率和电压偏离其标称值的程度。

最常见的下垂控制类型是传统下垂控制。在传统下垂控制中,频率和电压分别随有功功率和无功功率呈线性变化。例如,如果为转换器分配 1% 的频率下垂值,则当有功功率发生 1.0 pu 的变化时,每个机组的频率偏离 0.01 pu。反向下垂控制是一种可用于低压微网的替代方法。

两幅图显示频率和电压下垂曲线。左图使用 4% 的频率下垂值,表示每个机组的有功功率需求从 0 变化到其全标称值(即 1)时,每个机组的频率值为 0.96。右图使用 2% 的电压下垂值,表示每个机组的无功功率需求从 0 变化到 1时,每个机组的电压值为 0.98。

频率和电压的传统下垂曲线示例。

Simulink®Simulink Control Design™Simscape Electrical™ 有助于加速下垂控制设计,因为它们让您能够:

使用 Simscape Electrical 模块构造的微网被控对象模型。微网由两个逆变器驱动,而这两个逆变器由下垂控制器控制。

Simscape Electrical 中实现的下垂控制微网。

另请参阅: Simulink 在电气化中的应用, 并网逆变器, 使用 Simulink 加快电力变换控制设计