一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法及系统技术方案

技术编号:26604858 阅读:47 留言:0更新日期:2020-12-04 21:28
本发明专利技术公开了一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法及系统,本发明专利技术在现有的虚拟同步机控制算法中进行改进,增加单相有功电流反馈,根据反馈的单相有功电流和有功电流反馈系数,实现根据需要按比例分配负载功率和下垂支撑功率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法及系统
本专利技术涉及一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法及系统,属于变换器控制的

技术介绍
在智能电网的构建过程中,越发强调负载侧的需求响应在电力系统的频率与电压调节中的重要作用。按当前发展趋势,越来越多的负载将通过电力电子变换器接入电网。譬如,大多数电机需要配备含有电机电子器件的驱动器,个人计算机需要整流器将交流电转变为稳定的直流电等等。因此,智能电网的建设中需要研究一种具有良好网荷互动性的统一负载接口以适应发展需求。进一步地,随着社会生产的发展,越来越多的大功率负载不断出现,如有轨电车、当前发展迅速的电动汽车等等,这些大功率负载对电力电子变换器的容量提出了更高的要求。受限于电力电子器件自身的耐流/耐压能力,单一的整流器很可能难以满足大功率应用需求,且可靠性不高。相比于使用电力电子器件做并联扩容时存在的难以解决的均流问题,研究整流器的模块化并联技术是一条更好的解决思路。因此,研究这种统一负载接口的并联技术具有重要意义。虚拟同步机技术将电力电子变换器按传统同步机的方式进行建本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法,其特征在于:包括,/n采用虚拟同步机控制算法,控制双机并联系统的各整流器;/n响应于双机并联系统工作于功率跟随模式,提取的各整流器电网侧单相有功电流,根据各整流器电网侧单相有功电流和预设的各整流器有功电流反馈系数,重构虚拟同步机控制算法中各整流器的虚拟电磁转矩,实现负载功率分配;/n响应于双机并联系统工作于下垂控制模式,根据所需提供的有功支撑功率计算各整流器直流侧电压下垂指令,提取的各整流器电网侧单相有功电流,根据各整流器电网侧单相有功电流、预设的各整流器有功电流反馈系数以及各整流器直流侧电压下垂指令,重构虚拟同步机控制算法中各整流器的虚拟电磁...

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法,其特征在于:包括,
采用虚拟同步机控制算法,控制双机并联系统的各整流器;
响应于双机并联系统工作于功率跟随模式,提取的各整流器电网侧单相有功电流,根据各整流器电网侧单相有功电流和预设的各整流器有功电流反馈系数,重构虚拟同步机控制算法中各整流器的虚拟电磁转矩,实现负载功率分配;
响应于双机并联系统工作于下垂控制模式,根据所需提供的有功支撑功率计算各整流器直流侧电压下垂指令,提取的各整流器电网侧单相有功电流,根据各整流器电网侧单相有功电流、预设的各整流器有功电流反馈系数以及各整流器直流侧电压下垂指令,重构虚拟同步机控制算法中各整流器的虚拟电磁转矩,实现下垂控制模式下有功功率的分配。


2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法,其特征在于:采集整流器电网侧的电压和电流,根据电压和电流,提取整流器电网侧单相有功电流。


3.根据权利要求2所述的一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法,其特征在于:采集整流器电网侧的电压和电流,根据电压和电流,提取整流器电网侧单相有功电流,具体过程为,
采集整流器电网侧的电压和电流;
获取电压和电流的相位差以及电流的有效值I;
根据和I,计算单相有功电流


4.根据权利要求2所述的一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法,其特征在于:采集整流器电网侧的电压和电流,根据电压和电流,提取整流器电网侧单相有功电流,具体过程为,
采集整流器电网侧的电压和电流;
获取电压的有效值V;
以电压定向,对采集的电压和电流进行dq变换,获得电压的d轴分量ud和电流的d轴分量Id;
根据V、ud和Id,计算单相有功电流


5.根据权利要求1所述的一种基于虚拟同步机的双机并联系统功率分配方法,其特征在于:根据各整流器电网侧单相有功电流和预设的各整流器有功电流反馈系数,重构虚拟同步机控制算法中各整流器的虚拟电磁转矩,具体过程为,
将Vref-KacIp-V0作为重构虚拟同步机控制算法中PI调节的输入,重构整流器的虚拟电磁转矩;其中,Vref、V0均为虚拟同步机控制算法原有的输入参数,分别为参考直流电压和直流侧输出电压;Kac、Ip分别为整流器有功电流反馈系数和单相有功电流。


6.根据权利要求1所述的一种基于虚拟同步机的双机并...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙广明张卫国陈良亮顾琳琳纪程邵军军陈嘉栋李化周材孙季泽潘爱强刘哲
申请(专利权)人:国电南瑞南京控制系统有限公司国电南瑞科技股份有限公司南瑞集团有限公司国网电力科学研究院有限公司国网上海市电力公司国家电网有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1