面向能源互联网的多端口DCDC能源路由器控制策略研究.docx

【能源互联网】 能源互联网是21世纪应对传统能源枯竭和满足新能源需求的重要解决方案，它结合了电力、交通、热力、天然气等多元网络，形成一个高效的综合能源系统。这种系统强调能源的多级利用和资源整合，为全球能源产业转型提供支持。能源互联网的核心是以电力系统为基础，通过构建直流电网来接纳大规模的新能源接入，实现能源的高效利用和可持续发展。 【多端口DC/DC能源路由器】 多端口DC/DC能源路由器是能源互联网中的关键设备，它能连接多个电压等级不同的直流电网，实现电能的灵活传输和转换。这种路由器具有多个输入和输出端口，能够适应复杂多变的电力需求。在设计中，通常采用全桥比例设计的子模块，以确保在不同工况下的运行电压需求得到满足。 【直流自耦变压器技术】 传统的直流自耦变压器是直流电网中常用的一种设备，其优势在于成本较低且损耗小。然而，它存在一个显著的缺点，即无法有效地处理直流故障，这限制了其在大规模直流电网中的应用。因此，改进后的多端口DC/DC能源路由器正是为了解决这个问题，既能保留直流自耦变压器的优点，又能增强对直流故障的应对能力。 【无闭锁穿越直流故障控制策略】 针对直流故障，文章提出了一种交直流解耦控制策略，使得在发生故障时，能源路由器能够实现无闭锁穿越，即在不关闭任何设备的情况下，继续稳定运行。这种控制策略提高了系统的抗故障能力和可靠性，确保了能源互联网的稳定运行。 【MATLAB/Simulink仿真验证】 为了验证提出的控制策略的有效性，研究者在MATLAB/Simulink环境中进行了仿真测试。通过仿真，不仅验证了正常运行时的系统稳定性，还证明了在直流故障情况下，该策略能有效抑制故障影响，保持系统的稳定运行。 本文深入研究了面向能源互联网的多端口DC/DC能源路由器，通过优化设计和控制策略创新，解决了直流自耦变压器的不足，增强了直流电网应对故障的能力。通过仿真验证，这一方法的实用性和有效性得到了证实，对于推进能源互联网的建设具有重要的理论与实践意义。