استراتژي كنترل جريان مستقيم يك ريزشبكه از طريق مبدل پشت- جلو

The control strategy for a Direct Current a Microgrid with End-Front convertor

در استفاده گسترده از منابع انرژي تجديد‌پذير، مانند نيروگاه‌هاي خورشيدي، منجر به تمركز بيشتر روي پارامتر جريان مستقيم در ريز شبكه شده است. در اين مقاله يك استراتژي توسعه‌ يافته براي كنترل جريان مستقيم ريزشبكه كه از طريق مبدل به شبكه AC متصل است و متشكل از سيستم‌هاي ذخيره‌ساز انرژي مانند، باتري و ابر خازن‌ها و بار قابل ‌برنامه‌ريزي توسط سيستم فتولتائيك مي‌باشد، ارائه‌شده است. استراتژي كنترل، تقسيم متوازن توان بين ذخيره‌سازهاي انرژي و عرضه توان باكيفيت بالا را در هر دو عملكرد جزيره‌اي و متصل به شبكه، تضمين مي‌كند. علاوه بر اين، اين استراتژي كنترل اجازه مي‌دهد تا مديريت تبادل توان در بين شبكه AC و شبكه DC جهت بهينه‌سازي اقتصادي، صورت گيرد. به‌منظور دستيابي به اهداف فوق، يك استراتژي كنترل سلسله مراتبي، كه سطح اول آن بر اساس ساختار غيرمتمركز، به‌منظور تضمين فعال شدن اتوماتيك كنترل درصورتي‌كه يك يا چند دستگاه كار نكنند يا يكي از خطوط ارتباطي قطع باشد طراحي‌شده است. و سطح دوم و سوم كنترل بر اساس يك واحد مديريت متمركز، پيشنهاد شده است. كارايي راهبرد كنترلي ارائه ‌شده از طريق آزمايش بر روي يك ريز شبكه DC واقعي از سوي منابع انرژي تجديدپذير تائيد شده است.

The widespread use of renewable energy sources, such as photovoltaic plant, has given rise to a growing interest in direct current microgrid. This paper presents the control strategy developed for a dc microgrid interconnected to the ac grid through a bidirectional front-end converter and composed of energy storage systems, such as batteries and supercapacitors, programmable load and a Photovoltaic emulator. The control strategy guarantees power sharing among energy storage system and high quality supply both in grid connected and in island operation. Furthermore, the control strategy allows the management of the power exchange between dc grid and ac grid to achieve the respect of technical and economical requirements. In order to realize the aforesaid goals a hierarchical control strategy, in which the first level is based on a decentralized structure, to guarantee the automatic configurability of the control scheme in case of unavailability of one or more devices or in case of failure of communication link, and a secondary and tertiary level are based on a centralized management unit, is proposed. The proposed control strategy has been validated through experimentation on a real DC Microgrid test facility at RSE.