【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新能源并网运行时故障穿越的控制方法，尤其涉及一种虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法及系统。
技术介绍
1、近年来我国光伏、风电、储能等新能源装机规模增长迅猛，新能源发电采用控制灵活、高效节能的电力电子逆变装置进行并网。但电力电子装置不具备惯性和阻尼，无法为电网提供频率电压支撑。高比例新能源发电系统并网运行时会极大降低电网的稳定性，对电网安全带来严峻挑战。虚拟同步发电机从控制策略出发模拟同步机的运行特性，在scr极低时可实现与电网相位的可靠快速同步；同时，通过引入阻尼和有功下垂控制实现对电网调频支撑，通过引入无功控制实现对电网的调压支撑。
2、目前国内外一些学者及机构对虚拟同步发电机故障穿越的研究主要集中在电压源模式及电流源模式的切换，即故障穿越期间直接进行无功电流、有功电流控制。例如，公布号为cn107994603a的中国专利技术专利：一种基于虚拟同步发电机故障穿越控制方法及系统，在电网故障时，虚拟同步机从vsg控制模式切换为恒流控制模式，通过无功调压控制得到无功电流，并根据无功电流计算有功电流，...
【技术保护点】
1.一种虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法，其特征在于，包括：根据检测并网点电压标幺值判断故障穿越类型，基于故障穿越类型进入对应的故障穿越控制模式，更新有功功率指令、无功功率指令和无功功率偏差；基于故障穿越控制模式，进一步判断故障穿越状态，并根据故障穿越状态更新等效内电势和虚拟阻抗；所述故障穿越类型包括低电压穿越和高电压穿越，所述故障穿越控制模式包括低电压穿越控制模式和高电压穿越控制模式；所述故障穿越状态包括进入故障穿越暂态过程、故障穿越稳态过程和穿出故障穿越暂态过程。
2.根据权利要求1所述的虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法，其特征...
【技术特征摘要】
1.一种虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法，其特征在于，包括：根据检测并网点电压标幺值判断故障穿越类型，基于故障穿越类型进入对应的故障穿越控制模式，更新有功功率指令、无功功率指令和无功功率偏差；基于故障穿越控制模式，进一步判断故障穿越状态，并根据故障穿越状态更新等效内电势和虚拟阻抗；所述故障穿越类型包括低电压穿越和高电压穿越，所述故障穿越控制模式包括低电压穿越控制模式和高电压穿越控制模式；所述故障穿越状态包括进入故障穿越暂态过程、故障穿越稳态过程和穿出故障穿越暂态过程。
2.根据权利要求1所述的虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法，其特征在于：所述判断故障穿越状态包括：检测到故障穿越标志的上升沿信号则判断故障穿越状态为进入故障穿越暂态过程，检测到故障穿越标志的下降沿信号则判断故障穿越状态为穿出故障穿越暂态过程，检测到故障穿越标志且未检测到上升沿/下降沿信号则判断故障穿越状态为故障穿越稳态过程。
3.根据权利要求1所述的虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法，其特征在于：当检测到并网点电压标幺值ut≤a时，判断为低电压穿越，a为设定值，在低电压穿越控制模式下，将无功功率指令、无功功率偏差、有功功率指令进行如下切换：
4.根据权利要求1所述的虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法，其特征在于：当检测到并网点电压标幺值ut≥b时，判断为高电压穿越，b为设定值，在高电压穿越控制模式下，将无功功率指令、无功功率偏差、有功功率指令进行如下切换：
5.根据权利要求1所述的虚拟同步发电机故障穿越下的电压源模式控制方法，其特征在于，在低电压穿越控制模式下：当检测到故障穿越状态为进入故障穿越暂态过程时，设置等效内电势em为故障穿越稳态对应的等效内电势emlh与并网点测量相电压幅值ubm按比例取和，并保持时间t0；当检测到故障穿越状态为故障穿越稳态过程时，设置等效内电势em为故障穿越稳态对应的等效内势emlh；当检测到故障穿越状态为穿出故障穿越暂态过程时，设置等效内电势em为故障穿越稳态对应的等效内电势emlh与并网点测量相电压幅值ubm按比例取和，并保持时间t1，将非故障期间虚拟阻抗zf乘以krl作为切换后的虚拟阻抗并保持时间t2，其中krl为可调常数。
【专利技术属性】
技术研发人员：黄全全，王伟，杨冬梅，韦徵，邓小君，王彤，茹心芹，周少泽，宋昕哲，曾嘉成，陈伟，徐宏雷，杨勇，何欣，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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