电力系统IM动化2015,04(39)303-109+151DOI:10.7500/AEPS20131104005高渗透率微网多功能电能质量控制器李达义秦毅康文杰强电磁工程与新技术国家重点实验室华中科技大学深圳微网能源管理系统实验室有限公司导出/参考文献关注分享收藏打印摘要：由于微网中独特的双向潮流控制，频繁出现的过电压和过电流现象，以及大电网和微网之间的谐波高渗透率，使得微网的电能质量问题比传统大电网要严重得多。同吋因微网容量不大，安装多种电能质量控制器不经济,为了满足高渗透率下微网电能质量的要求，文中提出一种多功能电能质量控制器。该多功能电能质量控制器可以灵活调节微网和传统电网的潮流，限制故障电流和进行软启动，抑制微网谐波高渗透率。文中分析了该电能质量控制器的原理、系统控制策略等。构建了一套三相实验系统，实验结果证明了该多功能电能质量控制器的有效性。关键词：电能质量控制器;微网（微电网）；可调电抗器;高渗透率;双向潮流;电流限制；作者简介：李达义（1970一），男,通信作者,博士,副教授,主要研究方向：电力系统电能质量、电力电子与电力传动。E-mail:ldy@mail.hust.edu.cn作者简介：秦毅（1972一），男，博士,高级工程师，主耍研究方向:微网能量管理。作者简介：康文杰（1989一），男，硕士研究生，主要研究方向：电力系统无功补偿。收稿日期：2013-11-04基金：国家&然科学基金资助项目（51477060,51277081）MultifunctionalPowerQualityControllerforMicrogridwithHighPenetrationLIDayiQINYiKANGWenjieStateKeyLaboratoryofAdvancedElectromagneticEngineeringandTechnology，HuazhongUniversityofScienceandTechnology;TheLaboratoryofShenzhenMicrogridEnergyManagementSystemCo.Ltd,;Abstract：Thepowerqualityproblemofamicrogridismuchmoreseriousthanthatofthetraditionalgridbecauseoftheuniquebidirectionalpowerflow,morefrequentovervoltageandovercurrentphenomenonandthehighharmonicpenetrationofthemicrogrid.Also,themicrogridcapacityiscomparativelysmallanditisnotcosteffectivetoinstallvarioustypesofpowerqualitycontroller.Inordertocaterfortherequirementsoftheuniquepowerqualityofamicrogridwithhighpenetration,anovelpowerqualitycontrollerwithmultifunctionisproposedbycombiningavariablereactorbasedoncontrollablemagneticfluxandanactivepowerfilterbasedonfundamentalmagneticfluxcompensation.Thepowerqualitycontrollerfeaturesadjustingthepowerflow,limitingthefaultcurrent,softstartingthemotororsystemanclisolatingtheharmonic-Thesystemprincipleandconfigurationareaddressedindetail.Asetofthree-phasemultifunctionalpowerqualitycontrollerhasbeenconstructed.Thefieldtestresultshaveverifiedthevalidityofthenovelpowerqualitycontroller.Keyword：powerqualitycontroller;microgrid;variablereactor;highpenetration;bidirectionalpowerflow;currentlimiter;Received：2013-11-040引言微网可以充分发挥分布式发电系统效能，提高用户的供电可靠性，削弱分布式电源对电网的冲击和负面影响，具有良好的经济和社会效益［1-4］。由于微网在电源、负荷、能源转换单元、储能和运行状态等方面的多样性，分布式电源的间歇性和随机性，以及大电网和微网之间的高渗透率,微网的电能质量问题比传统大电网的电能质量问题严重得多［4-8］。主要表现为谐波高渗透率、多种并网变流器输出谐波相互影响;2过电压和过电流现象更加频繁；3独特的潮流控制特征（传统配电网呈现“无源网络”和“功率单向流动”的特性，而带有微网的配电网呈现出“有源网络”和“功率双向流动”的特征）；4多种电能质量问题并存。0前国内外针对微网电能质量控制器的研宄方法主要有以下两种。1）借鉴传统电网的电能质量治理方案，将己有的电能质量治理方法直接应用到微网屮。文献［9］应用有源电力滤波器和静止无功补偿器相结合提高微网的电能质量;文献［10］设计了一种混合型有源滤波系统来抑制微电网并网节点处的谐波电流。2）在现有接入电网变流器...