基于虚拟阻抗与无源反步控制的MMC-BESS环流抑制策略

针对模块化多电平电池储能系统(MMC-BESS)存在桥臂电压与输出电压不匹配,导致的环流问题,提出了基于虚拟阻抗与无源反步控制(VI-PBSC)的环流抑制策略。首先,建立基于欧拉-拉格朗日(E-L)模型的无源性控制,调整能量函数加速耗散,修正系统控制参数确保系统的全局稳定性;其次,运用反步控制实现实际值对参考值的快速跟踪,在全局稳定的同时实现环流二倍频分量控制的快速响应;然后,运用虚拟阻抗抑制桥臂中存在的高次谐波分量,同时分担二倍频环流抑制,减小系统损耗;最后,在功率突变、负载突变等状态下,通过对5种不同控制进行建模并对比研究,仿真结果表明所提控制策略的有效性和优越性。