应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法技术

本发明专利技术提供一种应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法。应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法，应用于变压变频系统中，通过矢量控制内核进行直流侧电压控制，其中，直流侧电压参考值按照变压变频交流母线电压有效值动态调整，动态调整的依据是使电压源型变换器的调制度接近或等于1，即使得直流侧能够按照容许的、相应的最低电压进行工作，本发明专利技术的方法利用了变压变频系统中的恒压频比特性以及直流侧下限电压与交流电压的幅值呈线性关系的特性，建立了直流侧下限电压与交流频率的耦合关系，使得表征虚拟同步机转速的直流侧电压跟随交流频率动态变化，从而使得电压源型变换器表现出同步机的特性。型变换器表现出同步机的特性。型变换器表现出同步机的特性。

【技术实现步骤摘要】
应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法


[0001]本专利技术属于虚拟同步机
，具体涉及一种应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法。

技术介绍

[0002]虚拟同步机技术(包括虚拟同步发电机技术和虚拟同步电动机技术)被认为是解决高比例可再生能源接入的关键。其通过变流器控制模拟同步机的机电方程或电磁方程，从外特性上等效同步电机的模型,为逆变器增加了惯性支撑。在VSG控制技术的支撑下，并网逆变器能够参与电网电压，频率的调节。
[0003]常规的矢量控制下电压源型变换器无法对电网提供惯量支撑，因此虚拟同步机技术被提出以解决该问题。
[0004]现有的虚拟同步机大多连接于恒压恒频(或近似恒压恒频)的交流系统，且电压源型变换器中表征虚拟同步机转速的直流侧电压基本不变。现有的基于电压源型变换器的虚拟同步机控制技术大多采用幅相控制，通过模拟同步机运动方程直接生成交流端口电压的幅值和相位参考值，通常不采用基于矢量控制的直轴
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交轴电流反馈闭环，缺乏对电流的直接有效控制。部分采用电流反馈的虚拟同步机控制则十分复杂，在幅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法，用于控制变压变频交流系统中的电压源型变换器，该电压源型变换器的交流端口连接至变压变频交流母线，其特征在于，包括：步骤S1，实时检测PCC电压有效值；步骤S2，根据检测到的所述PCC电压有效值以及预定的直流电压利用率得到直流电压参考值；步骤S3，对所述直流电压参考值进行上下限限幅；步骤S4，通过矢量控制内核对限幅后的所述直流电压参考值按照所述PCC电压有效值进行动态调整，所述动态调整的依据是使所述电压源型变换器的调制度接近或等于1。2.根据权利要求1所述的应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法，其特征在于：其中，步骤S2中，根据以下公式来计算所述直流电压参考值：式中，为所述直流电压参考值，为检测到的所述PCC电压有效值，k
dc
为所述直流电压利用率。3.根据权利要求2所述的应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法，其特征在于：其中，所述直流电压利用率根据所述电压源型变换器的拓扑结构以及预定的脉冲生成方法的参数计算得到。4.根据权利要求1所述的应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法，其特征在于：其中，所述矢量控制内核具有至少一个基于矢量控制的直轴
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交轴电流反馈闭环，用于进行所述直流电压参考值的所述动态调整。5.根据权利要求1所述的应用矢量控制的电压源型变换器惯性同步方法，其特征在于，还包括：步骤S5，根据预定的生成方法生成无功电压参考值，并通过所述矢量控制内核对所述无功电压参考值进行动态调整。6.根据权利要求5所述的应用矢量控制的电压源型变...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾锋，季亮，符杨，魏书荣，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：