电压控制型虚拟同步发电机控制特性评估与多机稳定性分析

通过模拟同步发电机的机械运动方程，建立电压控制型虚拟同步发电机，设计原动机调节和励磁调节控制策略，并模拟同步发电机的转动惯量，提高新能源机组对电网稳定运行主动支撑能力。提出有功-负荷系数、有功调频系数、无功调压系数、一次调频稳定时间和无功调压稳定时间5个控制特性评估指标，构建基于Matlab/Simulink的电压控制型虚拟同步发电机控制特性电磁暂态仿真验证模型，重点分析小扰动下不同关键控制参数对电压控制型虚拟同步发电机有功调频和无功调压性能的影响，定量分析关键指标变化趋势和规律，给出有功控制环虚拟惯量、阻尼系数以及无功控制环积分系数和下垂系数工程化应用优化参数区间。最后，通过建立多台电压控制型虚拟同步发电机并联并网模型，研究电压控制型虚拟同步发电机间交互振荡机制，分析得出接入大电网振荡临界参数、振荡频率及多机并联振荡模式。