高瑜，張金，劉建明，范鑫

（西安科技大學電氣與控制工程學院，西安 710054）

0 引言

微電網(wǎng)是指由光伏風機等新能源發(fā)電裝置、電池組、變換器、用戶等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)[1]。微電網(wǎng)的研究不僅能降低供電成本，同時也可以促進新能源的大規(guī)模接入，微電網(wǎng)既可以孤島運行也可以并網(wǎng)運行，讓配電方式更加靈活多變。

文獻[2]設計了一個用于并網(wǎng)運行與孤島運行的微型渦輪發(fā)電系統(tǒng)。文獻[3]提出了一種新型的單相電網(wǎng)交互式逆變器，在并網(wǎng)模式下補償濾波電容電流、控制電網(wǎng)電流，在孤島模式下調(diào)節(jié)輸出電壓，從而達到離網(wǎng)/并網(wǎng)平滑切換的目的。文獻[4]提出一種通過電壓和電流控制之間的切換來實現(xiàn)相應算法，從而實現(xiàn)并/離網(wǎng)平滑切換。文獻[5]提出了一種新型的單相離/并網(wǎng)逆變器拓撲結(jié)構(gòu)。文獻[6]針對并網(wǎng)和離網(wǎng)情況提出了不同的控制策略，通過其控制方法達到平滑并網(wǎng)的目的。文獻[7]提出了一種適用于儲能并網(wǎng)逆變器的廣義控制算法，該算法實現(xiàn)微網(wǎng)輸出電流所含有害擾動量的全補償，最終實現(xiàn)微網(wǎng)運行模式平滑切換。文獻[8]提出了一種不使用鎖相環(huán)來實現(xiàn)鎖相環(huán)既定作用的控制策略，實現(xiàn)VSG 離網(wǎng)與并網(wǎng)的平滑切換。文獻[9]針對局部負荷不平衡需求引起的電力暫態(tài)波動，采用帶狀態(tài)跟蹤策略的功率跟蹤控制系統(tǒng)，使運行模式轉(zhuǎn)換過程中的電壓和頻率的瞬態(tài)波動最小。文獻[10]為單相分布式發(fā)電機開發(fā)了一種模型預測控制器，該控制器能使微網(wǎng)離/并網(wǎng)實現(xiàn)無縫過渡。文獻[11]設計了通過優(yōu)化負載突變暫態(tài)過程中的頻率恢復曲線，實現(xiàn)了VSG 逆變器在并網(wǎng)和離網(wǎng)兩種模式下的穩(wěn)定運行。文獻[12]設計了一個LADRC 抗擾線性控制器，用于補償切換過程中的擾動，從而抑制電壓、電流擾動。

目前解決微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)時產(chǎn)生的電壓、電流畸變沖擊主要依靠傳統(tǒng)的PQ 控制與V/f 控制的轉(zhuǎn)換，或引入虛擬同步電機[13-17]。傳統(tǒng)的PQ 控制與V/f控制的轉(zhuǎn)換在控制方式進行切換時，電流內(nèi)環(huán)的參考電流將發(fā)生暫態(tài)突變，從而引起變換器輸出電流出現(xiàn)暫態(tài)沖擊，導致微網(wǎng)運行狀態(tài)切換時發(fā)生振蕩和沖擊?，F(xiàn)有的虛擬同步發(fā)電機實現(xiàn)方式都需要在控制策略中植入類似同步發(fā)電機機電特性的環(huán)節(jié)以模擬其慣性，添加了額外的控制環(huán)節(jié)，實現(xiàn)過程比較繁瑣[18-22]?；谙麓箍刂频奈⒕W(wǎng)快速平滑并網(wǎng)/離網(wǎng)控制策略研究相對較少，且現(xiàn)有的研究對微網(wǎng)離網(wǎng)/并網(wǎng)引起的暫態(tài)沖擊抑制效果有待改善。

本文研究了下垂控制策略應用于微網(wǎng)系統(tǒng)快速平滑并網(wǎng)/離網(wǎng)的可能，提出了參考功率追蹤實際計算功率的改進型下垂控制，抑制了微網(wǎng)兩種運行模式切換時引起的暫態(tài)沖擊。為解決上述控制策略功率對頻率、電壓調(diào)節(jié)作用失效問題，設計參考功率控制器在不同應用場合下賦值給參考功率不同的值。同時在控制器中引入慣性環(huán)節(jié)，抑制因參考功率切換逆變器輸出電流突變帶來的沖擊。在微網(wǎng)并網(wǎng)運行時，利用大電網(wǎng)鉗位作用，切換參考功率值為逆變器輸出功率所需值，實現(xiàn)逆變器輸出功率可調(diào)。

1 微網(wǎng)結(jié)構(gòu)及控制策略研究

1.1 微網(wǎng)結(jié)構(gòu)

微網(wǎng)通過公共連接點的關(guān)斷與閉合可以在不同運行模式間進行切換，有效地解決了微網(wǎng)系統(tǒng)電能過剩和電能不足的問題，以微網(wǎng)系統(tǒng)一次側(cè)的整體架構(gòu)搭建的實驗仿真平臺拓撲結(jié)構(gòu)見圖1。微網(wǎng)運行模式的突然切換會引起系統(tǒng)產(chǎn)生暫態(tài)沖擊，不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。隨著新能源在能源結(jié)構(gòu)中占比的提高，大規(guī)模分布式電源接入電網(wǎng)，抑制微網(wǎng)運行模式切換引起的暫態(tài)沖擊，微網(wǎng)系統(tǒng)快速平滑并網(wǎng)/離網(wǎng)的研究意義日益凸顯。

圖1 智能微電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Topological diagram of intelligent microgrid

1.2 傳統(tǒng)下垂控制策略研究

下垂控制可以實現(xiàn)并網(wǎng)模式和孤島模式的平滑切換[23]。

下垂控制中，有功/頻率與無功/電壓的關(guān)系為

式中：P0為計算有功功率；Q0為計算無功功率；P*為有功功率參考值；Q*為無功功率參考值；ω0為角頻率測量值；U0為電壓測量值；ω*為角頻率參考值；U*為電壓參考值。

傳統(tǒng)的下垂控制策略下，在實際工程中由于線路阻抗的存在，會影響下垂控制對系統(tǒng)頻率、電壓的穩(wěn)定作用[24]。不僅如此，傳統(tǒng)的下垂控制策略較為依賴下垂控制系數(shù)的設定。在系統(tǒng)并網(wǎng)時，系統(tǒng)發(fā)生暫態(tài)沖擊，P0將突變?yōu)橐粋€較大的值，導致ΔP=P0-P*過大，為滿足同期并網(wǎng)頻差條件，下垂系數(shù)將設定為較小的值，但下垂系數(shù)過小會降低功率對系統(tǒng)頻率、電壓的調(diào)節(jié)能力，系統(tǒng)頻率、電壓振蕩時功率變化非常大才能使其穩(wěn)定在標準值內(nèi)，可能超出設備輸出功率能力，對電氣設備造成損害。

在下垂控制中，令

當微網(wǎng)由孤島并網(wǎng)后，由于大電網(wǎng)的鉗位作用，有

此時要使式（1）成立，則有P0=P*，即系統(tǒng)并網(wǎng)穩(wěn)定后，逆變器輸出功率即為下垂控制設定的功率參考值，不能靈活調(diào)節(jié)逆變器的輸出功率，從而不能最大程度上輸出電能。

傳統(tǒng)下垂控制策略的結(jié)構(gòu)框圖見圖2。光伏電池輸出電能經(jīng)逆變器逆變后輸出交流電流經(jīng)LC 濾波器濾波后向本地負載供電，在并網(wǎng)模式下，過剩電能可以向電網(wǎng)傳輸，電能不足時電網(wǎng)也可以給微網(wǎng)補償[25]。傳統(tǒng)下垂控制采集電感電流以及公共連接點電壓，經(jīng)dq 變換、計算功率后得到有功功率、無功功率計算值，再經(jīng)下垂控制、電壓合成、電壓電流雙閉環(huán)控制，最終生成SVPWM 調(diào)制信號，控制逆變器開關(guān)通斷[26]。

圖2 傳統(tǒng)下垂控制策略結(jié)構(gòu)框圖Fig.2 Structural block diagram of traditional droop control strategy

2 并/離網(wǎng)快速平滑切換控制策略研究

2.1 改進型下垂控制策略

傳統(tǒng)下垂控制策略采集濾波器電感電流反饋雙閉環(huán)控制以增強抗短路能力，但其動態(tài)響應速度慢，微網(wǎng)因運行模式切換時引起暫態(tài)沖擊，要求能在更短時間內(nèi)重新達到穩(wěn)態(tài)，以減輕對系統(tǒng)的波動與電氣設備的損害，此時采集濾波器電感電流反饋雙閉環(huán)控制已不能滿足系統(tǒng)要求，故在改進型下垂控制策略中采集濾波器電容電流反饋雙閉環(huán)控制，這樣能大大增強系統(tǒng)的動態(tài)響應速度，在微網(wǎng)運行模式切換時，減少各電氣量突變周期，使微網(wǎng)快速平滑離網(wǎng)/并網(wǎng)。

傳統(tǒng)下垂控制為減少采集量，在采用濾波器電感電流反饋雙閉環(huán)控制的同時，將濾波器電感電流用作功率計算部分，但上述已說明改用濾波器電容電流反饋雙閉環(huán)控制的原因，故在功率計算部分，采集濾波器輸出交流母線電流用作功率計算部分，濾除諧波后，功率計算值更接近系統(tǒng)負載消耗實際值。

將功率計算得到的功率P0、實時賦值給參考功率，即令：

則可使并網(wǎng)前后

根據(jù)式（1）可知，當ΔP=0 時，有

根據(jù)式（7）可知，改進型下垂控制微網(wǎng)可不依賴下垂系數(shù)的設定來滿足同期并網(wǎng)頻差條件，不僅如此，在微網(wǎng)并網(wǎng)前后，下垂控制可以給電壓電流雙閉環(huán)控制一個穩(wěn)定的頻率，不受系統(tǒng)功率沖擊的影響，對微網(wǎng)模式切換前后的暫態(tài)沖擊起到了抑制效果。

改進型下垂控制策略結(jié)構(gòu)框圖見圖3。

圖3 改進型下垂控制策略結(jié)構(gòu)框圖Fig.3 Structural block diagram of improved droop control strategy

上述控制策略盡管對系統(tǒng)暫態(tài)沖擊起到了一定的抑制效果，但會使有功功率對系統(tǒng)頻率的調(diào)節(jié)作用失效。并且仍舊無法達到微網(wǎng)并網(wǎng)時逆變器輸出功率可調(diào)的目的，無法使逆變器最大程度輸出電能。下面將設計參考功率控制器解決上述問題。

2.2 參考功率控制器設計

參考功率控制器擬實現(xiàn)預期功能各步驟如下。

步驟1：在微網(wǎng)孤島運行時，將參考功率設定為固定值30kW，以保證下垂控制功率對系統(tǒng)頻率、電壓調(diào)節(jié)能力的有效性。

步驟2：微網(wǎng)主動并網(wǎng)前令參考功率由固定值切換為追蹤實際計算功率，抑制微網(wǎng)因并網(wǎng)引起的暫態(tài)沖擊。在控制方式進行切換時，變換器輸出電流將出現(xiàn)暫態(tài)沖擊[15]。為遲滯變換器輸出電流的突升，在控制器中引入慣性環(huán)節(jié)。

慣性環(huán)節(jié)的運動方程為

式中：T為時間常數(shù)；K為慣性環(huán)節(jié)增益；x(t)為輸入時間信號；y(t)為輸出時間信號。

拉普拉斯變換后，慣性環(huán)節(jié)傳遞函數(shù)為

對已經(jīng)步入工作崗位的會計人員或已經(jīng)取得會計專業(yè)技術(shù)資格證的會計人員進行專業(yè)培訓，目的是為了提高會計人員的職業(yè)素質(zhì)、業(yè)務能力、道德水平、思想政治素養(yǎng)，確保其更好的適應新時期經(jīng)濟發(fā)展的要求。為了切實提高會計人員的工作能力、專業(yè)素質(zhì)和職業(yè)道德水平，確保會計人員能夠緊跟國家經(jīng)濟發(fā)展動態(tài)，不斷更新知識水平和專業(yè)能力，財政部規(guī)定會計人員每年必須進行定期的培訓教育，在這一背景下，各個領(lǐng)域也都采取各種形式對會計人員進行定期的繼續(xù)教育。

本文所提出的控制器在并網(wǎng)前某一時刻參考功率由固定值切換為實際功率計算值，輸入時間信號x(t)為階躍信號，將其拉普拉斯變換后有

根據(jù)式（9）可得公式為

令將輸出時間信號利用拉普拉斯反變換由復頻域轉(zhuǎn)化為時域為

圖4 為K=1、T=1 時慣性環(huán)節(jié)單位階躍響應，由圖4 我們可以看到，慣性環(huán)節(jié)階躍響應有一個緩慢增長的過程，可抑制參考功率的突變使微網(wǎng)并網(wǎng)時逆變器輸出電流突增。

圖4 慣性環(huán)節(jié)單位階躍響應Fig.4 Unit step response of intertia link

步驟3：當慣性環(huán)節(jié)輸出時間信號即參考功率達到并網(wǎng)所需值時，微網(wǎng)并網(wǎng)，此時根據(jù)圖4，慣性環(huán)節(jié)輸出時間信號仍在增長中，但此時我們已達到抑制因參考功率切換時引起的暫態(tài)沖擊的目的，故微網(wǎng)并網(wǎng)瞬間可將參考功率切換為未引入慣性環(huán)節(jié)的實際功率計算值。

步驟4：并網(wǎng)后利用大電網(wǎng)的鉗位作用，微網(wǎng)頻率、電壓穩(wěn)定。根據(jù)式（2）與式（4），為使式（1）成立，則必有P0=P*，即逆變器輸出功率即為參考功率值。利用這一點，在微網(wǎng)并網(wǎng)后可根據(jù)用戶需求調(diào)整逆變器輸出功率。在本文中切換參考功率為固定值P1=40 kW，利用大電網(wǎng)的鉗位作用，可以控制逆變器輸出功率為40 kW。若該步驟有需要，可省略步驟3，在并網(wǎng)時刻即將參考功率切換為用戶所需逆變器輸出功率。

步驟5：系統(tǒng)主動離網(wǎng)前將參考功率切換為計算功率，準備離網(wǎng)。

步驟6：微網(wǎng)離網(wǎng)后再次將參考功率切換為固定值30 kW，利用下垂控制維持微網(wǎng)電壓、頻率穩(wěn)定。

該參考功率控制器的優(yōu)越性主要體現(xiàn)在既利用了改進型下垂控制有效抑制了微網(wǎng)運行模式切換時引起的暫態(tài)沖擊，又能解決該改進型下垂控制有功功率對頻率調(diào)節(jié)作用失效的問題，且實現(xiàn)了微網(wǎng)并網(wǎng)運行時下垂控制下逆變器功率可調(diào)的目的，并且在微網(wǎng)運行全過程都能使其穩(wěn)定運行。

3 仿真結(jié)果及分析

3.1 傳統(tǒng)下垂控制策略仿真結(jié)果及分析

圖5 為傳統(tǒng)下垂控制下，負載功率為20 kW，功率參考值為30 kW，在0.4 s 時刻并網(wǎng)，0.8 s 時刻離網(wǎng)，逆變器輸出有功功率、無功功率、并/離網(wǎng)前后交流母線電壓、母線電流、系統(tǒng)頻率波形。

圖5 傳統(tǒng)下垂控制微網(wǎng)并網(wǎng)/離網(wǎng)仿真波形Fig.5 Simulation waveform of grid connection/off grid of traditional droop control microgrid

由圖5 可得，并網(wǎng)時逆變器輸出有功功率最大突變至126.5 kW；無功功率最大突變至-50 kvar；交流母線電壓并網(wǎng)時最大突變至324.5 V，4 個周期后重新達到穩(wěn)定值，離網(wǎng)時最大跌落至306 V，一個周期后重新達到穩(wěn)定值；交流母線電流并網(wǎng)時最大突變至293 A，約0.2 s 后穩(wěn)定至65 A；整個過程系統(tǒng)頻率在49.68～50.17 Hz 之間。傳統(tǒng)下垂控制下微網(wǎng)并網(wǎng)引起的暫態(tài)沖擊對系統(tǒng)穩(wěn)定運行造成了極大負面影響，特別是有功功率、無功功率，可能已經(jīng)超出光伏電站對有功功率、無功功率的輸出和調(diào)節(jié)能力，電流突變值也會造成系統(tǒng)安全隱患。

3.2 改進下垂控制策略仿真結(jié)果及分析

系統(tǒng)負載為20 kW，微網(wǎng)在0.4 s 時由孤島轉(zhuǎn)并網(wǎng)，微網(wǎng)在0.8 s 時由并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島，逆變器輸出有功功率、無功功率、并/離網(wǎng)前后交流母線電壓、母線電流、系統(tǒng)頻率波形見圖6。

由圖6 可知：在整個仿真過程中，母線電壓、電流波形未出現(xiàn)明顯畸變，有功功率功率過渡平滑，無功功率最大突變至980 kvar，系統(tǒng)頻率變化在49.96～50.08 Hz 之間。本文提出的改進型下垂控制策略能夠有效抑制微網(wǎng)在運行模式切換時引起的暫態(tài)沖擊，與傳統(tǒng)下垂控制策略相比改善效果明顯，實現(xiàn)了并網(wǎng)/離網(wǎng)的平滑切換。

圖6 改進型下垂控制微網(wǎng)并網(wǎng)/離網(wǎng)仿真波形Fig.6 Simulation waveform of grid connection/off grid of improved droop control

3.3 引入?yún)⒖脊β士刂破鞣抡娼Y(jié)果及分析

令P0=30 kW，負載功率為20 kW，系統(tǒng)于0.4 s時刻切換參考功率準備并網(wǎng)，1 s 時刻并網(wǎng)，1.6 s 時刻離網(wǎng)。未加入慣性模塊，逆變器輸出有功功率、無功功率、并/離網(wǎng)前后交流母線電壓、母線電流、系統(tǒng)頻率波形見圖7。

圖7 未加入慣性環(huán)節(jié)微網(wǎng)并網(wǎng)仿真波形Fig.7 Simulation waveform of grid connection of microgrid without inertial link

由圖7 可知：未加入慣性模塊，微網(wǎng)并網(wǎng)時系統(tǒng)有功功率最大突變至137 kW，0.1 s 后穩(wěn)定在96 kW，無功功率最大突變至23.6 kvar，0.1 s 后穩(wěn)定在4 000 var，母線電壓最大畸變至324.5 V，在4 個周期后重新達到穩(wěn)定值，母線電流最大突變至286 A，6 個周期后穩(wěn)定在205 A；微網(wǎng)離網(wǎng)時無功功率最大突變至21.5 kvar，母線電壓最大跌落至273.3 V，整個過程系統(tǒng)頻率變化范圍在49.97～50.17 Hz 之間。切換參考功率而未加入慣性模塊，逆變器輸出有功功率、無功功率、母線電流、母線電壓等值都已超出系統(tǒng)承受范圍，對微網(wǎng)穩(wěn)定運行造成了非常大的隱患。

令P0=30 kW，負載功率為20 kW，系統(tǒng)于0.4 s時刻切換參考功率準備并網(wǎng)，1 s 時刻并網(wǎng)，1.6 s 時刻離網(wǎng)，逆變器輸出有功功率、無功功率、并/離網(wǎng)前后交流母線電壓、母線電流、系統(tǒng)頻率波形見圖8。由圖8 可知：加入慣性模塊，微網(wǎng)并網(wǎng)時有功功率最大突變至30 kW，0.05 s 后穩(wěn)定在27kW 左右，無功功率最大突變至-4 340 var，0.08 s 后穩(wěn)定在450 var 左右；交流母線電壓過渡平滑，交流母線電流在4 個周期后穩(wěn)定在57.5 A；微網(wǎng)離網(wǎng)時無功功率最大突變至2 000 var，且迅速穩(wěn)定，母線電壓最大跌落至308 V，整個過程系統(tǒng)頻率變化范圍在49.85～50.17 Hz 之間。由此我們可以得出，加入慣性環(huán)節(jié)對參考功率切換時微網(wǎng)并/離網(wǎng)引起的暫態(tài)沖擊抑制效果明顯。

圖8 加入慣性環(huán)節(jié)微網(wǎng)并網(wǎng)仿真波形Fig.8 Simulation waveform of grid connection of microgrid grid with inertial link

令P0=30 kW，負載功率為20 kW，加入慣性模塊抑制逆變器輸出電流，系統(tǒng)于0.4 s 時刻切換參考功率準備并網(wǎng)，1 s 時刻并網(wǎng)；穩(wěn)定運行后于1.2 s 改變參考功率，使逆變器輸出功率實現(xiàn)可調(diào)。令P1=40 kW；1.4 s 參考功率追蹤計算功率值，1.6 s 微網(wǎng)由并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤島；1.8 s 將參考功率切換回固定值P0=30 kW，由下垂控制保證微網(wǎng)電壓、頻率的穩(wěn)定。逆變器輸出有功功率、無功功率、并/離網(wǎng)前后交流母線電壓、母線電流、系統(tǒng)頻率波形見圖9。由圖9 可知：系統(tǒng)并網(wǎng)時有功功率最大突變至30.7 kW，0.08 s 后達到穩(wěn)定值27.1 kW 左右，無功功率最大突變至4 300 var，0.08 s 后達到穩(wěn)定值450 var 左右，母線電壓幾乎不畸變，母線電流在4 個周期后重新穩(wěn)定；微網(wǎng)并網(wǎng)運行時利用大電網(wǎng)鉗位作用，改變參考功率為40 kW，0.2 s 后可調(diào)節(jié)逆變器輸出功率為39.8 kW，此時無功功率最大突變至-2 000 var；微網(wǎng)離網(wǎng)時無功功率最大突變至5 100 var，有功功率、母線電流在0.02 s 內(nèi)重新穩(wěn)定，交流母線電壓最大跌落至301.6 V，一個周期后重新穩(wěn)定。整個過程系統(tǒng)頻率在49.85～50.17 Hz 之間，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，微網(wǎng)并/離網(wǎng)引起的暫態(tài)沖擊得到了有效抑制，且實現(xiàn)了微網(wǎng)并網(wǎng)時逆變器輸出功率可調(diào)的目的，最大程度輸出電能。

圖9 引入?yún)⒖脊β士刂破魑⒕W(wǎng)并網(wǎng)/離網(wǎng)仿真波形Fig.9 Simulation waveform of grid connection/off grid of microgrid with introduction of reference power controller

4 結(jié)語

通過建立Matlab/Simulink 仿真模型，對本文提出的改進型下垂控制與設計的參考功率控制器進行仿真驗證分析，通過分析和仿真得出以下結(jié)論：

1）微網(wǎng)孤島運行時下垂控制參考功率設定為固定值，利用下垂控制功率對系統(tǒng)頻率、電壓的調(diào)節(jié)作用，維持系統(tǒng)頻率、電壓的穩(wěn)定。

2）并網(wǎng)前使參考功率追蹤系統(tǒng)實際功率并引入慣性模塊，抑制參考功率切換時變換器輸出電流并網(wǎng)時出現(xiàn)的暫態(tài)沖擊。相比未引入慣性模塊，系統(tǒng)并網(wǎng)時有功功率突變量減少91.45%，無功功率突變量減少81.61%，母線電壓、電流幾乎不畸變，對系統(tǒng)安全運行解決了極大隱患。

3）并網(wǎng)時使參考功率追蹤系統(tǒng)實際功率，減少并網(wǎng)前后逆變器輸出功率變化，系統(tǒng)有功功率、無功功率、母線電壓、母線電流、頻率等過渡平滑，有效地抑制并網(wǎng)引起的暫態(tài)沖擊。

4）微網(wǎng)并網(wǎng)運行時，利用大電網(wǎng)的鉗位作用對系統(tǒng)頻率的控制改變參考功率值，使逆變器輸出功率達到設定值的99.5%，實現(xiàn)了下垂控制下逆變器輸出功率可調(diào)的目的。

5）離網(wǎng)前使參考功率追蹤系統(tǒng)實際功率，減少離網(wǎng)前后逆變器輸出功率變化，系統(tǒng)有功功率、無功功率、母線電壓、母線電流、頻率等過渡平滑，有效地抑制離網(wǎng)引起的暫態(tài)沖擊。

6）離網(wǎng)后微網(wǎng)孤島運行，令參考功率為用戶設定固定值，利用下垂控制保證系統(tǒng)頻率、電壓的穩(wěn)定。

實驗結(jié)果證明本文提出的改進型下垂控制可有效抑制微網(wǎng)運行模式切換引起的暫態(tài)沖擊，參考功率控制器可解決微網(wǎng)孤島運行時上述控制策略有功功率對頻率調(diào)節(jié)失效的問題，并實現(xiàn)微網(wǎng)并網(wǎng)運行時下垂控制功率可調(diào)。且參考功率設定值與計算功率值差值越大，改善效果越明顯。

微網(wǎng)是一個復雜的非線性系統(tǒng)，本文僅針對光儲微網(wǎng)進行研究，在后續(xù)的研究中，可以計入風機、儲能等的影響，更好模擬實際工程中微網(wǎng)系統(tǒng)工作。為驗證控制策略有效性，離網(wǎng)/并網(wǎng)與參考功率切換時間均為人為設定，后續(xù)可以在參考功率控制器中加入并網(wǎng)準同期檢測等，增強控制器智能化與自動化。