电力论文哪里有？本文针对多类型能源接入，实现能量多向流动的前提下，从多端口能量路由器各端口拓扑、控制策略入手，对整体系统如何协调稳定运行展开研究。
第一章 绪论
1.3 协调控制策略的研究现状
能量路由器的控制可分为两部分：一是对端口变换器的控制，这是通过控制转换器来实现的。控制策略包括PQ、下垂和V-f控制等；另一个是能量路由器的总体控制，目前针对能量路由器的控制方法较少，从工作目标上来看，可以看作涉及电网电源的协调和分布式电源之间的协同运行[26-27]。
（1）主从控制
主从控制基于主电源和从电源之间通信的集中式协调操作。主设备可以根据负载需求调整功率输出。从设备通常为光伏、风电类的分散性电源，常采用下垂或虚拟同步发电机（VSG）控制[28-30]。VSG控制引入了虚拟转动惯量与阻尼系数，当系统受到干扰时，频率响应更加平滑和稳定，比下垂更有优势[30]。主从控制中的主电源容量应足够大，以确保即使在故障期间也能保持稳定。此外，主从控制需要通信系统来促进微型终端之间的负载共享，因此，需要有效的通信系统来确保系统的可靠性。文献[31]中提出的H桥固态变压器（SST）中使用了一种典型的主从控制策略。由于主SST中的整个控制处理，主从配置有时会受到通信带宽瓶颈的影响，这可能会导致故障。
（2）对等控制
与主从控制不同，不再区分主、从电源。对等控制中的每个终端共享相同的状态。根据下垂特性线，终端通过各自的调节来维持总线电压和频率的稳定[32-33]。对等控制策略不依赖于特定的微观来源。当出现任何故障时，只需分离故障单元，微电网系统仍可与剩余的DG单元一起工作。此外，它不依赖通信系统，这也提高了系统的可靠性，但缺乏单元之间的信息交互，有一定的局限性[34]。
第三章 能量路由器端口控制策略研究
3.1 光伏端口
在上一章光伏端口的分析中知，光伏阵列通过升压斩波电路与后级电路相连。为了更有效的利用光能，减少弃光，目前采用主要方法为最大功率跟踪（Maximum Power Point Tracking，MPPT），当光伏电池所发出的能量超出后级系统所需时，采用恒压控制。如下图 3.1所示：
3.1.1 光伏MPPT
常用的控制策略为爬山法，即扰动观察法（P&O）。其基本原理为：通过对光伏输出电压的控制，观察输出功率在一个采样周期的变化情况。如果测量得到的输出功率大于上一次测量值，则扰动方向正确，可以继续沿着该扰动方向进行。若测得输出功率小于上一次测量值时，表明扰动方向与上一次扰动方向相反。通过对采样周期内功率变化进行对比，输出功率始终沿着增大的方向前进，直至最大功率点。
扰动观察法原理较为简单，且在实际应用中容易实现。但步长的选择对稳定性尤为重要，较大的步长会在稳定点附近振荡，影响系统的响应速度；较小的步长虽然能克服在最大功率点附近的摇摆，但对最大功率点的跟踪速度会相对收到影响[61]。
第五章 能量路由器硬件设计及实验
5.2 系统电路架构
根据本文能量路由器的结构和现有硬件资源，硬件系统的结构图如下图 5.1所示。结合能量路由器的特点，需满足不同电压等级、不同形式的分布式能源接入。可以实现能量的双向流动，具备一定的继电保护功能，提升硬件电路的安全可靠性。本节将会对能量路由器的各个端口电路、部分芯片的选择、功能等进行介绍。
5.3 硬件电路搭建与测试
完成对硬件电路的搭建，需要对硬件系统进行调试分析，对不同端口进行测试分析，若有欠缺、不合理之处可及时发现并修改，避免因局部问题导致后续的系统无法正常的协调运行，或使系统奔溃而导致器件损坏。因此，在调试过程中需遵守一定的方案规则，避免操作过程中发生不必要的错误。下图 5.9为调试完成后的能量路由器硬件电路板。
第六章 总结与展望
能量路由器作为电力电子技术、智能控制技术以及通行技术进步的产物，在能源互联网中具有重要意义。本文以多端口能量路由器拓扑结构为基础，对分布式端口拓扑和控制策略以及整体运行协调控制进行设计研究，通过仿真验证各模态运行稳定性。最后进行硬件电路搭建，验证控制策略的可行性。主要结论如下：
（1）提出多端口能量路由器的拓扑结构，建立光伏、风电单元模型，并分析其输出特性，分别设计了基于黄金分割的MPPT、恒压控制和最优叶尖速比法和定功率控制方法；研究蓄电池等效模型，并设计阶段式充电与恒压放电控制；研究了并网端口的T型三电平变换器工作过程与SVPWM调制过程，并建立其数学模型。以注入等效零序的方法解决中点电位不平衡问题。考虑到传统VSG控制的局限性，提出一种虚拟参数自适应结合电流内环超螺旋滑模的控制策略。仿真结果表明，以上设计的控制策略均可有效实现控制目标。
（2）提出一种分层与主从控制结合的三级控制方法，将系统控制划分为能量路由级、系统控制级、端口控制级。其中能量路由级综合考虑系统运行可靠性与经济性,同时接收外电网调度是否有要求配电要求、配电多少、电能质量。确定系统工作在并网模式，或是孤岛模式，然后对下级发出控制指令。系统控制级结合分布式电源、储能、负荷的约束条件，将不同运行模式细分为五种模态，平抑因外界因素或系统内部变动所引起的功率不平衡、母线电压波动，使源储荷之间功率的供给与消耗达到动态平衡，在此基础上对端口控制级发出指令，按需调整控制策略。端口控制级：即能量路由器中各个端口控制策略。通过仿真验证各模态运行时端口间协调配合，且实现能量的多向流动与动态平衡。
（3）基于以上分析，设计了硬件系统框图，对各端口的控制芯片进行分析选用，采用现有资源搭建系统硬件模型，并进行调试分析。最后对几种典型工作模态进行实验，验证所提控制策略的可行性。
参考文献（略）
