《微網多逆變器並聯及電能質量控制方法研究》是依託湖南大學，由羅安擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：微網多逆變器並聯及電能質量控制方法研究
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：羅安
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
微網中多逆變器並聯控制和微網電能質量控制是亟需研究的重要基礎課題。本課題圍繞微網中多逆變器並聯功率控制和微網電能質量控制，深入研究四個方面的科學內容：1、含多逆變器微網的等值電氣模型；2、微網中多逆變器功率精確分配控制和環流抑制方法；3、含多逆變器微網電能質量補償器的最佳化配置方法；4、微網與電能質量補償器協同控制方法。期望揭示微網多逆變器基波域和諧波域的等值模型、電能質量等內在特性，取得多逆變器功率精確分配控制及環流抑制方法、補償器最佳化配置方法、微網與電能質量補償器協同控制方法等創新性成果。本課題將推動分散式微網基礎理論研究的進步，取得的成果直接為新能源分散式發電的進一步推廣套用提供理論指導。
結題摘要
針對微網多逆變器並聯及電能質量控制問題，進行以下五方面的理論和實驗研究： 1、建立了非理想條件下含多逆變器微網系統的統一諧振模型，揭示了含多逆變器微網的集群諧振機理及頻率分布特性，發現了多逆變器集群系統的自身諧振點、並聯諧振點和串聯諧振點，且本徵非固定諧振點將隨著集群程度的提升，其諧振頻率將向低頻偏移等重要理論成果。 2、建立了多逆變器並聯的環流模型，發現了基波環流產生機理和功率分配不均的本質原因；輸出濾波器、連線阻抗等會引起諧波環流，主要集中在13~29次諧波頻寬內，且存在諧波諧振點等重要理論成果；為此，提出了功率魯棒下垂的虛擬阻抗匹配控制新方法，解決了多逆變器系統的功率分配與環流抑制難題，該理論成功套用於大電流銅箔電解電源系統，獲得2014年國家技術發明二等獎。 3、針對微網電能質量問題，提出了LCL型逆變器電容電流反饋的有源阻尼諧振抑制新方法和APF的快速重複控制方法，解決了多逆變器系統的阻抗集群諧振和諧波抑制難題，該理論成功套用于海島多電源並聯繫統，獲得2017年中國機械工業科學技術特等獎。 4、提出了微源逆變器的多模式平滑切換控制方法、有源濾波器與微源逆變器的加權協同控制策略，實現了微網系統的穩態運行最佳化，獲得2017年湖南省科技進步一等獎（已通過學科組評審，待湖南省獎勵辦終評）。 5、研發了含多逆變器並聯的微網實驗平台，包括不同濾波類型和功率等級的微源逆變器、儲能裝置、模組化APF及其協同控制的硬體設計和軟體開發，該成果發表SCI和EI論文16篇。 在項目執行期間發表論文67篇，其中SCI和EI收錄58篇，獲得國家技術發明二等獎1項及其他省部級獎勵5項，獲得與申請發明專利32項，獲得軟體著作權30項，培養博士後4名、博士11名，碩士41名。與廣東志成冠軍集團合作，成功研製了3MW多逆變器並聯的特種電源系統，並在南海、東海等多個島嶼及三大船務集團等廣泛套用，實現我國島嶼/船舶大功率特種電源系統的跨越式發展，社會效益和經濟效益顯著。
