虚拟同步发电机的并网功率控制及模式平滑切换

被引：39

作者：

颜湘武 ^{[1
]}

贾焦心 ^{[1
]}

王德胜 ^{[1
]}

李正文 ^{[2
]}

葛延峰 ^{[2
]}

机构：

[1] 河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学)

[2] 国网辽宁省电力有限公司

来源：

电力系统自动化 | 2018年 / 42卷 / 09期

基金：

国家高技术研究发展计划(863计划);

关键词：

虚拟同步发电机; 恒功率控制; 惯量功率; 平滑切换; 下垂控制; 并网逆变器;

D O I：

暂无

中图分类号：

TM31 [发电机、大型发电机组（总论）];

学科分类号：

080801 ;

摘要：

现有控制策略难以在电网频率发生波动时实现并网虚拟同步发电机(VSG)的恒功率控制与惯量、阻尼支撑相互协调控制。针对此问题,提出一种VSG的PQ控制模式,使得并网状态下VSG能够实现稳态恒功率运行,同时在动态过程中可以为系统提供惯量支撑。对比分析VSG功率环模型与基于虚拟功率的锁相环模型,提出将功率环模型校正为有零点典型二阶系统,在保持同步机制的同时实现电网频率扰动下VSG的PQ控制模式。通过比例—积分(PI)环节与惯性环节的切换以及参数设计来实现恒定稳态有功功率控制与频率下垂控制之间的平滑切换;从输入和扰动响应这2方面对恒定有功功率控制与频率下垂控制模式进行对比分析。最后,对这2种模式的稳定运行与平滑切换进行了仿真和实验验证。结果表明:PQ控制模式的有功功率控制稳态性能明显优于频率下垂模式,动态性能则弱于频率下垂模式。

引用

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页数：9

共 13 条

[1] 虚拟同步机多机并联稳定控制及其惯量匹配方法 [J].