摘要：下垂式能源系統(tǒng)當中的微型電網技術，是當代世界電力系統(tǒng)應用當中的新型技術之一，是電力系統(tǒng)所應用的最新的科技成果之一，它是將現代的能源轉換、電網、電力電子以及自動控制等技術有機的相互結合而發(fā)展起來的。下垂式的能源系統(tǒng)，是以其最為優(yōu)化的投資、最有為效的對能源的利用，能靈活變負荷性以及合適的可再生能源等等的特性，成為了集中式的能源供體系當中不可缺少的、重要的補充，它是未來世界上能源技術發(fā)展的重要方向。
關鍵詞：多儲能;直流微電網;下垂式控制
微電網一般應具備兩種常態(tài)運行模式，即獨立運行模式和聯(lián)網運行模式。微電網控制的研究包含兩個方面：一個是微電網的整體控制策略，主要研究微電網內各微電源之間的協(xié)調和配合;另一個是微電源的控制策略，主要針對微電源的輸出特性進行研究。依據微電網獨立運行模式下，各下垂式電源所發(fā)揮的作用不同，微電網控制模式可以分為主從控制模式、對等控制模式和分層控制模式。
1直流微電網下垂式控制的意義
隨著集中式發(fā)電的有效補償機構逐漸完善，基礎的下垂式控制結構也開始逐漸優(yōu)化，在直流微電網內運行基礎的下垂式控制，既能，滿足電源管理結構的完整，并且對基礎的可再生資源進行最優(yōu)化的使用，也能有效實現下垂式電源的便捷操作。直流微電網的高速發(fā)展需要相關技術人員借鑒交流微電網技術，由于不需要對基礎電壓相位以及頻率進行實時的跟蹤，整體系統(tǒng)的控制結構較于交流微電網更加快捷便利，并且整體系統(tǒng)的能耗比較小，更加易于擴展，也非常適用于下垂式電源以及負載項目的接入。
2下垂式控制系統(tǒng)理論概述
2.1下垂式控制系統(tǒng)理論
下垂式計算機系統(tǒng)的主題是多種多樣的，許多研究人員在研究有關下垂式硬件結構和下垂式軟件設計的各方面問題以開發(fā)利用其潛在的并行性和容錯性。下垂式系統(tǒng)是運行在每個處理單元有各自的物理存儲器空間并且消息的傳輸延遲不能忽略不計的一系列自治處理單元上的系統(tǒng)，這些處理單元間密切地合作。當用戶需要完成任務時，下垂式計算機系統(tǒng)都將提供盡可能多的計算機處理能力和數據的透明訪問，同時，實現高性能和高可靠性目標。下垂式計算機系統(tǒng)(或下垂式系統(tǒng))多種多樣并涉及不同的體系結構。對一些用戶來說，一個下垂式系統(tǒng)是為解決單個問題而緊密結合在一起工作的多處理機的集合。對另一些用戶來說，一個下垂式系統(tǒng)可能意味著一個由地理上分散的各自獨立的處理機組成的計算機網絡，這些處理機連接在一起以實現對不同資源的共享。
2.2下垂式對象的結構
下垂控制方法包括：獲取待調度的多個功率模塊的額定功率及當前輸出功率;計算當前輸出功率之和與額定功率之和的比值，且將該比值作為最優(yōu)工作參考值;針對每一個功率模塊，計算其當前輸出功率與額定功率的比值，且根據該比值及最優(yōu)工作參考值，判斷該功率模塊是否處于最優(yōu)工作點;針對處于非最優(yōu)工作點的功率模塊，對該功率模塊的模塊控制器的下垂控制參數進行調整，直至該功率模塊的當前輸出功率與額定功率的比值等于最優(yōu)工作參考值。其可對多個功率模塊的下垂特性進行系統(tǒng)級調整，以達到提高效率及延長壽命的目的。
2.3下垂式系統(tǒng)的優(yōu)點
下垂式系統(tǒng)可以將復雜的應用程序軟件分解為軟件組件。因此，軟件開發(fā)的任務就可以由多個開發(fā)人員獨立地并行進行。編程人員可以將現行開發(fā)的部件裝配到新的程序中，加速新程序的開發(fā)進程，縮短開發(fā)時間。軟件組件分布在不同的計算機中能夠最好的實現其功能。而且，軟件組件可以在多個應用程序中使用，提高了軟件的復用程度。各組件的軟件功能是相對獨立的，在維護和升級一個組件時，不必變動整個應用，降低了費用。下垂式對象易于管理，由于調用程序是通過對象的標準接口進行操作的，所以當對一個對象做出改動、升級時，調用程序不必做任何變動，也無需重新編譯整個應用程序。對象封裝器和封裝舊版本信息系統(tǒng)的面向對象接口使舊版本信息系統(tǒng)能夠滿足新信息系統(tǒng)的要求，與新信息系統(tǒng)相互協(xié)同工作，這樣整個企業(yè)能夠訪問這些系統(tǒng)并且實現系統(tǒng)之間的相互通信。
3直流微電網的基本構成以及下垂式控制模型
3.1直流微電網的基本構成
直流微電網的基本構成在實際的電力結構中，直流微電網結構具有非常實用的價值，受到了廣大電力發(fā)展企業(yè)的青睞。 基本的直流微電網主要利用的就是節(jié)點之間的直流換流器，不僅包括基礎的下垂式能源，也包括基礎的儲能系統(tǒng)以及負荷。能對間歇性下垂式電源運行結構進行優(yōu)化的項目維護，促進整體最大功率的優(yōu)化輸出，能有效控制整個結構的建立健全，并且對于基礎的節(jié)點電壓調節(jié)，相關系統(tǒng)并不參與，主要控制的就是基礎的電流，相當于整個結構的電流源。
3.2微電網的下垂式控制模型
對于由多個基礎端口構成的直流微電網來說，要實現整體結構的運行舒暢，就要采取集中化的結構控制，保證各種基礎方法協(xié)調運行，從而控制各個基礎節(jié)點形成數據的集成，但是這樣的運行結構對于基礎網絡的寬帶要求非常高，要實現全面結構的順暢才能建立基本的下垂式控制，只要有一個環(huán)節(jié)出錯，都會造成通信通道受到阻礙，使得全網信息輸送失敗。因此，相關設計以及管理人員要優(yōu)化運行下垂式控制管理，保證相鄰節(jié)點進行基礎信息的傳遞，形成的是兩點間的網絡以及疏松性網絡構架，不僅能提升基礎安全性，也能實現全網絡內部的一致性響應。能保證就算是個別線路受阻，也不會影響整體直流微電網的整體穩(wěn)定性。在實際運行結構中，信息呈現的方式不是雙向傳遞的，而是利用普拉斯矩陣特征值進行基礎直流微電網動態(tài)響應，并且在實際項目運行結構中，真正實現了輸入節(jié)點權重的總和等于輸出節(jié)點權重的總和，形成最為基本的平衡態(tài)。
另外，基礎的下垂式控制包括兩方面，一方面是平均電壓控制環(huán)節(jié)，相關技術人員要進行集中化的技術操作，保證整體系統(tǒng)的平均電壓得到有效的管控。主要操作就是，利用相應技術使整個直流微電網的基礎節(jié)點的電壓恢復到基礎參考值，并進行變化進程的直接控制，以避免由于下垂控制時產生的電壓偏移。
推薦閱讀：電源技術期刊收稿新能源電動汽車論文嗎
