微网自适应旋转惯量VSG控制策略研究

针对常规虚拟同步机控制策略采用固定不变的旋转惯量,在兼顾系统稳定性的同时却无法兼顾快速性,提出一种基于自适应旋转惯量虚拟同步机控制策略。首先,在常规的虚拟同步机控制策略的基础上,根据虚拟同步机的角速度偏差量及变化率,在负荷扰动下设计出一种动态调节旋转惯量的虚拟同步机控制策略;其次,建立虚拟同步机动态小信号模型,给出了自适应参数设计方法;最后,建立自适应旋转惯量虚拟同步机控制策略仿真模型,仿真测试结果表明该方法在微网孤岛运行模式下受到负荷扰动时,能够快速调节,有效抑制系统频率的波动。     

孤岛型微网并联逆变器下垂控制策略研究

针对孤岛型微电网逆变器并联运行系统中由于系统交流母线至各逆变器线路之间的距离不同导致其输出总阻抗不同,使得系统的输出功率无法达到均分,产生功率环流等问题,在传统的P-V/Q-f下垂控制策略的基础上提出一种基于动态虚拟阻抗自适应的下垂控制策略。将虚拟阻抗设计成一个跟随系统电压和电流变化的动态虚拟阻抗。在动态虚拟阻抗回路的作用下,不断调整虚拟阻抗的值,以弥补系统电压降落,同时抑制功率环流。最后,通过建立MATLAB仿真模型对该方法进行仿真测试,通过仿真验证了该方法的可行性。     

基于VSG的低电压穿越控制策略研究

当电网发生故障时,VSG难以支撑微网系统的电压和频率稳定运行。为了使逆变器能稳定运行不脱网,同时具备抑制故障冲击电流的能力,提出具有有功和无功补偿的VSG低电压穿越控制策略。首先,在常规VSG的基础上对VSG发生短路故障时的暂态特性进行分析。其次,针对故障状态下VSG存在的问题,对有功功率进行有功补偿、无功功率进行无功补偿,无功补偿带来的VSG内电势升高,重新整定计算给定电压,并对短路故障参考电流进行越限整定。最后,建立有功和无功补偿VSG低电压穿越控制策略仿真模型进行仿真测试,测试结果表明：改进VSG控制策略相比于常规VSG/有功补偿VSG控制策略,在电压暂降故障期间不仅能实现有功补偿灵活调节VSG输出功角基本与电网功角保持一致,且能实现无功补偿有效支撑VSG输出电压,抑制电压跌落,同时能更好地抑制故障冲击电流,提高系统的暂态稳定性。     

基于储能协调的光储微网VSG控制策略研究

光储微网独立运行时受到光照强度变化或负荷扰动时,系统频率稳定性无法满足要求。针对此问题,提出一种基于储能协调的光储微网改进虚拟同步电机(Virtual synchronous generator,VSG)控制策略。首先,对VSG控制策略进行改进,用以消除负载扰动带来的频率偏差。同时通过协调控制策略得到VSG控制器的给定参考有功功率,调整蓄电池储能充电状态(State ofcharge,SOC),用来平抑光照强度变化带来的频率偏差。其次,建立基于储能协调的光储微网改进VSG控制系统小信号模型进行参数整定设计。最后,建立系统仿真模型进行仿真验证,仿真结果验证了该方法的可行性。     

基于VSG微网储能变流器无缝切换控制策略研究

针对微网储能变流器采用状态跟随控制器进行切换的过程中存在微小电压、电流扰动等问题,本文提出了 一种基于线性自抗扰控制器(LADRC)的无缝切换控制策略.在采用P/Q控制和VSG控制相互切换方法的基础上,将电流内环控制器改成线性自抗扰控制器.通过设计一个状态观测器LESO实时在线观测估计输出变量直轴、交轴电流id、iq以...     

基于自适应旋转惯量VSG控制策略光储微网系统

针对光伏储能并网发电系统采用常规虚拟同步机VSG(virtual synchronous generator)控制策略在负荷扰动时系统的稳定性和动态性能欠佳的问题,本文提出一种基于自适应旋转惯量VSG控制策略的光伏储能并网发电系统.在常规VSG控制策略的基础上,利用同步发电机的功角特性曲线及转子角速度振荡周期曲线,分析...     

微网储能变流器平滑切换控制方法的研究

针对微电网储能变流器系统常规切换过程中存在合闸冲击电流、电压波动等问题,本文提出了一种基于相位同步的控制器状态跟随平滑切换控制策略,采用输出闭环跟踪的V/f控制和P/Q控制相互切换的方法。离网转并网时,将V/f控制器的输出状态跟随到P/Q控制器的输出;并网转离网时,将P/Q控制器输出状态跟随到V/f控制器的输出;在离网重新转并网时引入相位同步模块,使离网时的相位角与并网相位角同步。最后,基于Matlab建立储能变流器平滑切换仿真模型。仿真结果表明,该方法能够有效抑制微电网储能变流器平滑切换过程中电压波动并降低冲击电流。     

微电网并联VSG环流抑制与功率精确分配控制策略研究

针对并联虚拟同步机各自距离负荷的线路长短不一致,导致并联VSG之间将产生功率环流的问题,提出一种基于自适应虚拟阻抗并联虚拟同步机控制策略。首先,建立2台并联虚拟同步机基本结构框图。对其功率环流进行分析,为了抑制功率环流实现无功功率精确分配,设计自适应虚拟阻抗单元。其次,对2台并联虚拟同步机控制系统进行参数整定设计。最后,建立自适应虚拟阻抗并联虚拟同步机控制系统仿真模型。分别对未引入自适应虚拟阻抗并联虚拟同步机和引入自适应虚拟阻抗并联虚拟同步机控制进行仿真对比,并在孤岛运行和并网运行有功和无功额定容量分别为1∶1和2∶1的条件下进行仿真算例分析。仿真结果表明,基于自适应虚拟阻抗并联VSG能够很好地抑制功率环流,对系统功率能够实现精确分配。     

基于积分补偿的微网逆变器VSG控制策略研究

微网逆变器采用虚拟同步机VSG控制策略时,系统在受到负荷扰动后只能实现一次调频,即有差调频,频率稳定性仍然无法满足系统要求.因此提出一种基于积分补偿的VSG控制策略.在虚拟调速器阻尼系数D上并联一个积分补偿器,用以消除负荷扰动带来的频率偏差.首先,通过对改进的VSG二次调频进行理论分析;然后,建立VSG控制系统小信号模...