基于虚拟阻抗自适应的虚拟同步电机控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于虚拟阻抗自适应的虚拟同步电机控制方法和装置，应用于虚拟同步电机多机系统中的每个逆变器，其中方法包括：搭建虚拟同步电机控制器，用于控制逆变器以构成虚拟同步电机；获取邻居虚拟同步电机的角频率，并根据本地虚拟同步电机及其邻居虚拟同步电机的角频率差值，为本地虚拟同步电机构造虚拟阻抗；最终，通过构造的自适应虚拟阻抗，改变本地虚拟同步电机的输出等效感抗。本发明专利技术可以改善虚拟同步电机的频率动态性能，从而抑制多虚拟同步电机之间的功率振荡。虚拟同步电机之间的功率振荡。虚拟同步电机之间的功率振荡。

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟阻抗自适应的虚拟同步电机控制方法和装置


[0001]本专利技术属于微电网控制领域，更具体地，涉及一种基于虚拟阻抗自适应的虚拟同步电机控制方法和装置。

技术介绍

[0002]分布式发电(DGs)在电力系统中的渗透率显著增加，导致现代电力系统发生巨大变化，特别是由同步发电机提供的电力系统惯性不断减小。由于大多数分布式能源，如光伏、风能、燃料电池、微型涡轮机和储能系统，都是通过电力电子变换器与电网相连，而电力电子变换器具有响应快、惯性小的特点，不利于电网的动态频率稳定性。
[0003]但是，高惯性通常是电力系统需要的，因为它可以有效地避免不希望的卸载或大规模停电。为了解决这个问题，虚拟同步发电机(VSG)提供了一个适当的解决方案：通过增加储能转置，将虚拟惯性仿真技术应用到分布式发电系统。虚拟同步电机将是未来先进网络的主要组成部分之一，因此，提高多虚拟同步电机系统的稳定性至关重要。
[0004]虚拟同步电机的控制器引入了摆动方程，这提高了系统的阶数，这使得虚拟同步电机在暂态过程中容易产生功率振荡。对于同步电机来说，由于具有相当大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟阻抗自适应的虚拟同步电机控制方法，其特征在于，应用于虚拟同步电机多机并网系统中的每个逆变器，包括：搭建虚拟同步电机控制器，用于控制逆变器使其具备同步电机特性，为系统提供惯性；获取邻居虚拟同步电机的角频率，并根据本地虚拟同步电机及其邻居虚拟同步电机的角频率差值，为本地虚拟同步电机构造虚拟阻抗：其中，Z
vi
为第i个虚拟同步电机的虚拟阻抗，X
vi
为第i个虚拟同步电机的虚拟电抗总值，X
vi*
为第i个虚拟同步电机的初始虚拟电抗值，m
i
为第i个虚拟同步电机的自适应虚拟电抗系数，N
i
为第i个虚拟同步电机的邻居虚拟同步电机的集合，h为N
i
中任一邻居虚拟同步电机的编号；ω
i
为第i个虚拟同步电机的角频率，ω
h
为邻居虚拟同步电机h的角频率；虚拟同步电机控制器基于构造的虚拟阻抗，对逆变器进行控制，从而改变本地虚拟同步电机的输出等效感抗。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第i个虚拟同步电机控制器可表示为：式中，t为时间，ω
*
为每个虚拟同步电的参考角频率；P
*
和P
i
分别表示第i个虚拟同步电机的参考有功功率和实际输出功率，J

【专利技术属性】
技术研发人员：孙尧，付思琦，李浪，柳张杰，韩华，粟梅，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：