为了解决基于传统下垂控制的逆变器并联系统无功分配不合理以及输出电压和频率存在偏差的问题,提出一种孤岛型微电网中基于虚拟阻抗的电压、频率和无功功率微调的逆变器并联控制策略。在传统下垂控制中加入虚拟阻抗使逆变器输出阻抗呈感性,消弱线路阻性成分引起功率耦合;对电压/频率进行二次调节,使电压和频率在负荷变化大时仍能维持在额定值,改善电能质量;二次无功调节直接控制无功功率的分配,使无功分配不再受逆变器端电压的影响,实现无功的高精度分配。建立微电网小信号动态模型用以分析系统稳定性及合理选择控制参数。仿真结果验证了所提控制策略的有效性。

由于线路阻抗分布不均，基于下垂控制的孤岛型微电网需要引入二次调节手段以实现电压及功率的优化控制。传统的二次调节常通过微电网中心控制器（MGCC）实现，但由于存在中心节点，系统的可靠性及可扩展性差。本文提出了一种基于对等稀疏网络的分布式二次调节策略，该策略利用离散一致性算法，仅通过与邻居节点间的有限通信实现分布式单元功率均分及系统平均电压的调节。由于控制节点间完全对等，不存在中心控制器，增加了控制的可靠性及灵活性。利用Matlab/Simulink搭建孤岛型微电网，在JADE平台上开发分布式二次调节策略，联合仿真所提策略的有效性，并与已有集中式、自治式策略进行对比。详细分析通信延时对策略的影响，对通信网络拓扑结构进行多目标优化，根据延时的抗干扰能力选择最优拓扑结构。