运用APF和SVC改善孤岛模式下微网的电能质量

摘要

随着能源与环境问题的日益凸显，分布式发电技术不断快速发展。可再生能源切实高效的使用、分布式发电和能量储存是潜在的解决能源危机和气候变化的方法。而微网就是这些分布式电源与电网连接的桥梁。微网通常通过电力电子装置将其与常规配电网或负荷相连。微电网与大电网并联运行，称为并网模式；微电网与大电网断开而独立运行，称为孤岛模式。
　　 由于越来越多的电力电子器件的应用和可再生能源发电的输出不稳定，微网中的谐波和电压波动成为一个严重的问题。如何改善微网的电能质量是一个十分重要的问题。本文在分析了孤岛模式下微电网存在电能质量问题的基础上，提出了采用APF和SVC综合补偿系统改善孤岛运行时微电网的电能质量。将APF和SVC综合引入孤岛运行时的微电网，APF安装在分布式电源出口侧用来改善电力电子器件产生的电流谐波，它采用正序法检测谐波，并采用滞环控制的方法进行电流跟踪控制，解决逆变器的谐波问题；SVC接在负荷侧，就地补偿无功功率，解决电压波动和负荷侧的谐波问题，两者强强联合，有效地解决了孤岛模式下微网中的谐波问题和电压波动问题，从而改善微电网的电能质量。
　　 最后利用Matlab/Simulink搭建仿真模型，仿真结果验证了APF和SVC综合补偿系统的有效性和可行性。