优化故障检测和控制,提高直流微电网的可靠性和效率
Banothu Somanna1, Sushma Gupta2, Jatoth Rajender2
1Department of Electrical Engineering, Maulana Azad National Institute of Technology, Bhopal, 462003, MP, India. Banothu.somanna@gmail.com.
本研究为使用多种能源的直流微电网 (DCMGs) 提供了优化的控制和保护框架. 它通过先进的故障检测和模糊逻辑控制器来提高稳定性和可靠性,并通过实时模拟进行验证.
科学领域:
- 电气工程
- 可再生能源系统
- 控制系统
背景情况:
- 电流微电网 (DCMG) 面临着间歇性能源和故障管理的挑战.
- 现有的控制策略往往难以应对电压和电流波动,故障检测速度较慢.
研究的目的:
- 开发一个全面的DCMG故障检测和控制框架.
- 在故障条件下提高DCMGs的稳定性,可靠性和功率质量.
- 优化集成光伏,风能,燃料电池和电池存储等多种能源的控制策略.
主要方法:
- 一个基于电阻的故障检测方案,用于间歇性直流连接故障.
- 对于光伏和风力发电的跟踪而言,Perturb and Observe (P&O)
- 用于储能管理的比例整合 (PI) 和模糊逻辑控制器 (FLC).
- 基因算法调整的PI控制器 (GA-PIC) 用于直流链的电压和电流优化.
- 使用Opal-RT实时模拟进行验证.
主要成果:
- 拟议的框架大大提高了DCMG在故障条件下的稳定性和可靠性.
- 模糊逻辑控制器 (FLC) 在缓解电压和电流波动方面优于传统PI控制器.
- 集成的直流保护方案显示了更好的故障检测速度和准确性.
- GA-PIC优化导致更好的直流连接V-I水平和整体系统性能.
结论:
- 经过验证,优化的控制和保护方案为DCMG运行提供了强大的解决方案.
- 这项研究证明了FLC和GA调节PI控制器在动态DCMG反应中的有效性.
- 这项工作有助于多种能源的直流微电网更可靠,更有效地运行.
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