一种适用于网测波动型的同步逆变器并网运行的方法技术

本发明专利技术提出了一种适用网测波动型控制策略的同步逆变器并网运行方法。本发明专利技术步骤：首先，构建同步逆变器并网模型并分析其数学模型；其次，根据同步逆变器固有的

【技术实现步骤摘要】
一种适用于网测波动型的同步逆变器并网运行的方法
本专利技术涉及新能源并网发电领域，特别涉及一种适用于网测波动型的同步逆变器并网运行的方法。
技术介绍
如今，随着全球工业化程度步伐的加快，能源问题面临巨大挑战。在人们探索太阳能、风能等新能源的同时，分布式发电(DG)随之兴起。分布式发电具有很多优点：占地面积小、安装便捷、能源利用率高、无污染等。但分布式发电与传统发电相比也有很多不足，由于传统并网逆变器没有机械转子，缺乏转动惯量。这对于微电网的稳定运行有着很大的挑战。针对这一弊端，国外一些学者将同步发电机运行的外特性模拟到微电网中。后来随着学者的深入研究，将同步发电机的静态下垂特性模拟到并网逆变器中，改善了微电网运行的可靠性。但这只是简单的模拟了同步发电机的静态外特性，由于并网逆变器不具有转子，无法提供转动惯量，因此没有从根本上保证系统运行的稳定性；为解决这一问题，国内外学者提出了模拟同步发电机的逆变器(简称同步逆变器VSG)的控制方法。该方法通过在并网逆变器中模拟出同步发电机的电磁特性、转子惯性和一次调频调压特性，进一步增强了并网逆变器运行的稳定性。通过对电磁暂态关系的分析，并结合同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于网测波动型的同步逆变器并网运行的方法，其特征在于，在同步逆变器并网运行过程中，根据微电网网侧电压幅值和频率所受的干扰波动进行自主调节有功和无功下垂系数，从而使得当微电网网侧电压受干扰波动时，并网同步逆变器输出的有功功率和无功功率保持相对稳定，包括以下步骤：Step1：构建同步逆变器并网模型并分析其数学模型；Step2：根据同步逆变器固有的P/f和Q/f特性结合传统下垂特性可得出传统下垂系数k

【技术特征摘要】
1.一种适用于网测波动型的同步逆变器并网运行的方法，其特征在于，在同步逆变器并网运行过程中，根据微电网网侧电压幅值和频率所受的干扰波动进行自主调节有功和无功下垂系数，从而使得当微电网网侧电压受干扰波动时，并网同步逆变器输出的有功功率和无功功率保持相对稳定，包括以下步骤：Step1：构建同步逆变器并网模型并分析其数学模型；Step2：根据同步逆变器固有的P/f和Q/f特性结合传统下垂特性可得出传统下垂系数kp、kQ；Step3：依据传统下垂控制方程建立适用于网测波动型控制方程；假定在某一时刻网侧电压频率受到扰动使系统频率由f1增加到f2，替换kp、kQ为a,b同时带入该控制方程中；Step4：当微电网网测电压幅值和频率受到波动时，自主调节下垂系数a和b以保证输出有功功率和无功功率的稳定性。2.根据权利要求1所述，其特征在于：所述Step1中，搭建同步逆变器模型，首先根据同步发电机中三相定子与励磁线圈间的关系：式中，θ为旋转磁场轴线与A相轴线的夹角，Mf为互感系数。由同步发电机原理可知，其数学模型为：其中：<*，*>表示向量内积。3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述Step2中，逆变器的传统下垂控制最初是模拟同步发电机的一次调频特性(即同步发电机的下垂特性)而引入的，这种下垂特性是根据有功/频率和无功/幅值之间的下垂特性曲线得出。其中，与功率传输相关的因素为：当连接阻抗以感性为主时，并网时传输的有功功率是由电网侧和发电机侧的功角差决定的，一般用频率来代替功角。而电压的幅值差决定了无功功率的传输。通过调节逆变器输出的频率和幅值便能够实现对输出有功功率和无功功率的控制，从而使整个系统达到一个相对平衡的状态。下式为传统下垂控制方程：4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，王鹏旭，彭寒梅，王梦思，陈冰，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43