17、混合微电网系统的电能质量改善与医疗心血管系统预测分析

混合微电网系统的电能质量改善与医疗心血管系统预测分析

1. 混合微电网系统电能质量改善

1.1 背景与问题提出

分布式发电（DG）源接入现有电网时，会出现电能质量（PQ）问题。微电网作为合适且灵活的平台，可用于整合DG和储能系统以满足能源需求。目前主要电网为交流（AC）类型，完全的直流（DC）微电网不太可能出现。为充分发挥AC和DC配电网络的优势，应考虑采用混合微电网（HMG），它在可再生能源整合、功率转换效率提升和储能需求降低等方面具有优势。

由于存在非线性负载，HMG中的谐波污染是一个严重问题。这些谐波，特别是低阶谐波，可能会增加损耗、与并网设备相互作用，并可能引发微电网谐振。混合有源电力滤波器（HAPF）可在不增加额外成本的情况下，为AC和DC微电网提供谐波校正。

1.2 系统配置与建模

为提高PQ，推荐采用具有接口DC和AC本地负载以及并联HAPF的HMG。该HMG通过DC/DC、DC/AC和AC/DC/AC转换器将多个DG互连在DC和AC母线之间。通过开启DC集成模式，可增强微电网的PQ并保护其免受不利影响；当市电稳定时，开启AC集成以提高微电网效率。AC/DC微电网的集成用于分析HAPF的性能，所提出的方法在并网和孤岛模式下进行测试。

以下是HMG的控制结构：

graph LR
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    A(三相电网) -->|变压器| B(AC母线)
    C(DC母线) -->|DC/D