风-储孤岛微电网的虚拟同步电机模型预测频率波动抑制

随着我国风力发电系统装机容量的增加,其在电网中的比重也越来越高,高渗透率带来了并网系统频率稳定性问题,对此提出一种虚拟同步电机的多目标预测控制策略。虚拟同步电机控制在频率波动时往往通过设置虚拟旋转方程提供频率支撑,难以达到很好的频率波动抑制效果。为进一步减小频率波动对电网稳定性威胁,考虑到模型预测控制的诸多优点,提出一种基于模型预测控制思想的连续控制集多目标优化方法。该方法利用虚拟同步电机旋转方程建立功率预测模型,可在频率波动情况下预测功率变化。通过设计成本函数和考虑输出约束条件,求解得到最优功率增量,将其用于修改功率指令,使储能电池组在公共接入点处提供更多有功功率,减小系统频率变化。半实物仿真实验证明,该方法可有效降低系统频率波动,提高风-储孤岛微电网系统频率稳定性。