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本研究由李松（天津大学智能电网教育部重点实验室）、李建伟、董云飞、石磊、张虎（陕西彬长矿业集团有限公司电力分公司）及李永丽（天津大学）共同完成，发表于《电力自动化设备》（Electric Power Automation Equipment）2021年5月第41卷第5期。
随着传统化石能源枯竭和可再生能源（如光伏、风电）的普及，微电网成为分布式电源高效接入的关键技术。交直流混合微电网兼具交流与直流微电网的优势，但多子微电网互联时，功率分配与电压稳定性问题突出。现有研究多针对单一交直流混合微电网，而多子微电网群的功率管理与电压抑制策略尚未完善。
本研究旨在解决以下问题：
1. 多子微电网间的功率互助与分配；
2. 交流子微电网母线电压波动抑制；
3. 公共直流母线电压的稳定性维持。
研究分为四个核心步骤：
（1）理论建模与关系推导
- 交流子微电网频率与公共直流母线电压的关系：通过功率平衡方程和泰勒级数展开，推导出频率变化量（δf）与公共直流电压变化量（δvdcb）的线性关系（式2），系数m由虚拟发电机惯性常数（hvsg）和变换器额定功率（sb）决定。
- 直流子微电网电压与公共直流母线电压的关系：基于双向DC/DC变换器的惯性控制模型，建立直流电压变化量（δvdc）与公共直流电压变化量的耦合关系（式8），系数n由虚拟电容（cvirdc）和实际电容（cdc）比值决定。
（2）多子微电网群协同控制策略设计
- 虚拟变量定义：引入频率虚拟变化量（δf vir）和电压虚拟变化量（δv vir），表征交直流子微电网间的相互影响（式12、15）。
- 储能单元下垂控制改进：
- 交流侧：在传统下垂控制中叠加δf vir，实现直流侧功率波动的互助响应（式17）；
- 直流侧：在传统下垂控制中叠加δv vir，响应交流侧功率波动（式20）。
（3）双向变换器控制优化
- 扰动电流补偿：针对双向AC/DC变换器，设计线性自抗扰控制器（Linear Active Disturbance Rejection Control, LADRC），通过扩张状态观测器（ESO）实时跟踪扰动电流（式27-30），并将其引入电流内环补偿（式31），抑制交流母线电压波动。
（4）仿真验证
在MATLAB/Simulink中搭建含2个交流子微电网和2个直流子微电网的模型，设置三种工况：
- 工况1：交流侧功率波动时，储能单元输出功率增加2 kW，双向变换器传输功率动态调整（图4），公共直流电压波动控制在±1.5%内（图5）；
- 工况2：直流侧功率波动时，频率虚拟变化量触发交流侧储能响应，频率偏差小于0.16 Hz（附录图a6）；
- 工况3：交直流侧同时波动时，系统仍能维持电压与频率稳定（附录图a8-a9）。