一种虚拟阻抗稳定控制方法技术

本发明专利技术公开了一种虚拟阻抗稳定控制方法

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟阻抗稳定控制方法、系统、设备及存储介质


[0001]本专利技术属于微电网
，具体涉及一种虚拟阻抗稳定控制方法
、
系统
、
设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]直流微电网中各变换器之间阻抗不匹配容易导致系统振荡失稳，直流母线电压会产生大幅震荡，供电质量急剧下滑
。
[0003]为了提高直流微电网的稳定性，减小母线电压的波动，采取必要的稳定控制策略尤为重要
。
多数学者选择有源阻尼控制，在系统控制环路中加入虚拟阻抗，用以提高系统的相位裕度，改善系统稳态性能
。
[0004]对于有源阻尼稳定性控制策略，现有技术包括：基于虚拟
RC
并联阻抗的控制方法，用于补偿串联微电网的慢动态响应，并在微电网中提供动态稳定功能；通过引入虚拟正电阻来抵消恒功率负载的负增量电阻；双向
DC
‑
DC
变换器反馈直流电流的有源阻尼控制策略，提高系统稳定裕度
。
这些方法都一定程度上提升了系统的稳定性，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种虚拟阻抗稳定控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:
将负载功率
P
load
与光伏单元输出功率
P
pv
相减得到功率差
Δ
P
；将母线电压参考值
U
ref
与母线电流
i
dc
相乘并除
Δ
P
，再将结果进行平方运算，得到补偿因子
ε
；
S2
：对虚拟感抗进行低通滤波处理，得到虚拟阻抗
Z
v
再乘以补偿因子
ε
，得到自适应虚拟阻抗
Z
va
；
S3
：将母线电流
i
dc
乘以自适应虚拟阻抗
Z
va
，得到给定电压补偿；将电压参考值
U
ref
减去给定电压的补偿并减去母线电压值
u
dc
得到电压偏差值
Δ
u
；得到的电压偏差值
Δ
u
经过传统电压闭环
PI
U
得到电感电流参考值
i
Lref
，将电感电流参考值
i
Lref
减去电感电流值
i
L
后，经过电流闭环
PI
I
得到占空比
d
；
S4
：对占空比
d
信号进行
PWM
调制产生控制信号，并用控制信号控制储能变换器开关管的开通与关断
。2.
根据权利要求1所述的一种虚拟阻抗稳定控制方法，其特征在于，步骤
S1
前，采集负载功率
P
load
、
光伏单元输出功率
P
pv
、
母线电压参考值
U
ref
、
母线电流
i
dc
以及母线电压值
u
dc
的数据
。3.
根据权利要求1所述的一种虚拟阻抗稳定控制方法，其特征在于，步骤
S1
中，补偿因子
ε
的计算公式为：其中，
ε
为补偿因子，
U
ref
为母线电压参考值，
P
load
为负载功率，
P
pv
为光伏单元输出功率，
i
dc
为母线电流
。4.
根据权利要求1所述的一种虚拟阻抗稳定控制方法，其特征在于，步骤
S2
中，虚拟阻抗包括虚拟电阻
R
droop
以及虚拟感抗
L
droop
s
，给虚拟感抗
L
droop
s
乘以低通滤波传递函数，得到虚拟感抗
X
droop
，虚拟电阻
R
droop
减去虚拟感抗
X
droop
得到虚拟阻抗
Z
v
。5.
根据权利要求4所述的一种虚拟阻抗稳定控制方法，其特征在于，所述低通滤波传递函数为其中，
ω0为低通滤波器截止频率，
s
为复频域变量
。6.
根据权利要求1所述的一种虚拟阻抗稳定控制方法，其特征在于，步骤
S3
中，电压偏差值
Δ
u
的计算公式为
Δ
u
＝
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈景文，王媛，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：