一种基于频率电压补偿的VSG并联运行控制策略及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于频率电压补偿的VSG并联运行控制策略及系统，采用电压、电流双环控制算法作为VSG的底层控制算法，电压环采用准比例谐振调节器抑制输出电压的谐波分量，电流环采用比例控制以加快系统响应速度；并对有功控制环和无功控制环进行改进。VSG并联运行控制系统包括：分布式电源、三相全桥逆变器、滤波器、负载、VSG控制算法模块、双环控制模块、并联预同步模块、虚拟阻抗模块。本发明专利技术适用于VSG离网情况下，需要增加VSG台数的多VSG并联运行工况，能减少并联瞬间产生的电流冲击造成的不稳定性，实现多机并联带负载运行，减小环流带来的影响，提高功率分配的精确度。提高功率分配的精确度。提高功率分配的精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于频率电压补偿的VSG并联运行控制策略及系统


[0001]本专利技术涉及三相电力电子逆变器控制领域，尤其涉及一种基于频率电压补偿的VSG并联运行控制策略及系统。

技术介绍

[0002]随着不可再生资源的日益消耗及对环境保护越来越重视，加大可再生的清洁能源的开发利用成为必然趋势，以风能、太阳能等可再生清洁能源得到迅速发展。以新能源为主的分布式发电系统与传统的发电机相比，缺乏惯性支撑能力和频率、电压自动调节能力，会使其运行时产生较大的波动，降低系统的稳定性。针对此问题，专家学者提出虚拟同步发电机(VSG)概念，VSG作为一种“电网友好型”的新型电力电子并网装置，融合了电力电子设备的灵活性与传统同步发电机的运行机制，能够使分布式逆变电源具有与同步发电机相似的运行特性，对于提高电力系统的稳定性具有重要的支撑作用。
[0003]随着分布式电源渗透率不断提高，实际应用中单台 VSG 的容量是远远不够的，多台VSG并联可有效扩充电网容量。此外，多逆变器并联控制模式下的分布式发电系统能够实现电力系统大功率，满足电力系统日益增高的可靠性要求。而在离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于频率电压补偿的VSG并联运行控制策略，其特征在于，所述VSG并联运行控制策略包括以下步骤：步骤S1、将VSG三相输出电压信号以及公共端输出三相电压、电流信号分别经过Clark变换转换至αβ两相静止坐标系上；步骤S2、采用基于两相静止坐标的电压、电流双环控制算法对输出信号进行信号调制，电压环采用准谐振调节器，电流环采用比例调节器；步骤S3、引入虚拟阻抗，改变VSG输出阻抗的阻感比例，使输出阻抗呈感抗特性；步骤S4、加入改进的预同步策略，设置参考频率，将除本机外系统所有VSG的频率与额定频率差值和作为补偿加入有功
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频率环；步骤S5、将需要并入系统的VSG输出电压与参考电压的差值通过一个积分器作为补偿添加到无功
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电压环上，保持各VSG输出电压一致；步骤S6、根据负荷实时需要，得到功率分配比例与参数的关系，调节VSG参数，按比例分配负荷功率。2.一种基于频率电压补偿的VSG并联运行控制系统，适用于权利要求1所述的一种基于频率电压补偿的VSG并联运行控制策略，其特征在于，所述VSG并联...

【专利技术属性】
技术研发人员：施凯，赵棒棒，徐培凤，孙宇新，任明炜，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：