一种面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法技术

本发明专利技术公开了一种面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法，通过电网无故障情况下执行基于传统的摇摆方程的逆变器控制；通过锁相环对电网电压锁相，获取电网电压的相位与幅值；根据电网电压的幅值判断电网的状态；根据电网的状态选择执行功率支撑模式或虚拟同步模式；选择后对电网电压进行检测，判断电网电压是否恢复正常，若电网电压未恢复正常，则重复前一步骤，直至电网电压恢复正常；若电网电压恢复正常，则逆变器切换回正常运行模式。本发明专利技术方法考虑了电流限幅器对电网支撑作用的影响，避免了因使用传统电流限幅器导致系统失稳及电网支撑能力弱的缺陷，实现了电网支撑模式的灵活切换，提高了传统虚拟同步逆变器对电网的功率支撑效果。对电网的功率支撑效果。对电网的功率支撑效果。

【技术实现步骤摘要】
一种面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法


[0001]本专利技术属于新能源发电
，涉及一种面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法。

技术介绍

[0002]虚拟同步逆变器是近些年来得到快速发展并在电网中得到应用的一种逆变器类型，其使用虚拟同步控制实现将光伏、风电等新能源发出的电能进行转化，并接入电网，实现新能源的消纳。
[0003]虚拟同步逆变器在运行时会受到多种扰动因素的影响，如重要机组切除、重负载接入、电网侧短路等典型扰动均会造成电网电压大幅波动，进而引起逆变器工作发生异常。因此，需要研究逆变器在扰动情况下的运行特性，并研究提升逆变器抗扰动的运行能力。因此，现有的技术方案中，多从保护逆变器自身的角度出发，提出了确保逆变器自身安全的暂态限流控制方法。但是随着新能源装备在电网中的渗透率的提升，单一地对逆变器自身进行保护无益于电网的良性发展，特别在电网发生大扰动故障时，电网需要新能源装备提供功率支撑改善自身运行稳定性，而现有的方法针对这一问题鲜有讨论。
[0004]因此，本专利技术提出了一种面向电网暂态功率支撑的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法，其特征在于，包括：电网无故障情况下，执行基于传统的摇摆方程的逆变器控制；使用锁相环对电网电压进行锁相，获取实时的电网电压的相位与幅值；根据所述电网电压的幅值判断电网的状态；根据所述电网的状态选择执行功率支撑模式或虚拟同步模式；在选择模式后对电网电压进行检测，判断电网电压是否恢复正常，若电网电压未恢复正常，则重复前一步骤，直至电网电压恢复正常；若电网电压恢复正常，则逆变器切换回正常运行模式。2.根据权利要求1所述的面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法，其特征在于，根据所述电网电压的幅值判断电网电压是否跌落，从而得到电网的状态。3.根据权利要求2所述的面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法，其特征在于，判断电网电压是否跌落的条件为：上式中，v
gq
为d
‑
q坐标系下q轴电网电压值，v
gd
为d
‑
q坐标系下q轴电网电压值，v
tref
为电网额定电压幅值，v
th
为电网电压最大允许波动范围；当满足条件，则电网电压跌落，电网电压处于低电压状。4.根据权利要求1所述的面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法，其特征在于，所述锁相环通过将q轴电网电压控制为0实现电网电压幅值锁相。5.根据权利要求1所述的面向电网暂态功率支撑的虚拟同步逆变器控制方法，其特征在于，所述电网电压的相位δ
g
的表达式为：δ
g
＝∫ω
g
dt上式中，ω
g
为电网实...

【专利技术属性】
技术研发人员：周柯，张龙飞，金庆忍，奉斌，莫枝阅，卢柏桦，姚知洋，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：