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近年来,由于自然灾害和电网局部故障导致的区域电网停电事故时有发生,暴露出传统电力系统的弊端。同时,由于环境污染和能源危机的日益凸显,清洁可再生能源的发展成为全球关注的重点。为了解决这些问题,技术人员对分布式发电技术的关注越来越多。作为分布式发电技术发展的重要方向,微电网技术逐渐成为技术人员的研究热点。微电网系统内的分布式电源受气象条件影响较大,具有间歇性且难以预测,其输出功率时刻发生变化。因此,在微电网内必须配备一定容量的储能系统以确保微电网运行安全性与稳定性。结合目前微电网系统的研究现状,本文针对储能变流技术在微电网中的控制与应用问题展开研究,主要做了以下工作:(1)通过对储能变流器在微电网并网模式下的传统PQ控制策略的分析研究,针对微电网电能质量改善的问题,提出利用储能系统冗余容量对微电网电能质量进行主动补偿的控制方法。该方法采用基于自适应陷波器(ANF)的正序提取方法,实现了从含谐波较严重的电压中提取基波正序并实现基波相位检测,并以此为基础对补偿电流进行检测,结合传统PQ控制方法,使储能变流器既可以接受上级调度进行功率输出,也可以利用储能系统冗余容量对微电网电能质量实施补偿。(2)通过对传统下垂控制策略的分析研究,针对采用恒定下垂系数的下垂控制对实际微电网运行适应性较差的问题,提出基于下垂系数自适应的改进下垂控制策略。该控制策略可以根据微电网频率、电压实时对下垂系数进行调节,确保微电网输出功率与频率、电压实现最优匹配。(3)根据微电网内负荷需求功率的变化,以高精度的微电网频率及母线电压为控制目标,基于V/f控制与下垂控制相同的控制结构,将传统的V/f控制策略与改进的自适应下垂控制相结合,提出在微电网离网运行模式下储能变流器的综合控制策略。仿真实例验证了该控制策略的有效性。(4)基于储能变流器并网、离网所用控制策略中控制器结构的共同点,提出双负反馈的储能变流器控制器结构,以实现储能变流器控制策略切换过程中输出控制信号的平滑过渡,减小微电网运行模式切换过程中存在的不稳定因素。(5)通过对微电网系统的准同期并网条件的分析,针对传统准同期控制方法中存在因两控制器相互干扰导致微电网电压振荡的问题,提出改进的准同期控制器,其结构更简单,易于实现,控制效果令人满意。