基于虚拟同步发电机的分布式逆变电源控制策略及参数分析

为提高基于电力电子逆变接口的分布式电源对电力系统保持稳定所需惯性的贡献,设计了一种基于虚拟同步发电机的新型整体控制策略。利用同步发电机的转子运动方程、一次调频特性及无功调节的延迟特性,构造了分布式逆变电源的上层控制,底层控制则采用跟踪效果更好的比例谐振控制器。建立了并网和自治两种工作模式下逆变电源的小信号模型,根据状态矩阵特征值及灵敏度计算,分析了主要控制参数对系统稳定性及动态响应的影响。仿真分析及实验结果验证了方法的正确性,表明分布式逆变电源能够工作在并网和自治两种模式,且并网模式下无功功率的改变对有功功率的影响较小,所建小信号模型可用于系统稳定性分析及相关控制参数的优化设计。