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一种带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法技术

技术编号:40211090 阅读:29 留言:0更新日期:2024-02-02 22:20
本发明专利技术公开了一种带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,包括:构建虚拟同步机并网变流器的控制模型;构建包含转矩差前馈的虚拟同步机并网变流器功率环控制模型,并离散计算满足逆变器故障恢复过程不重复触发过流保护的转矩差前馈系数,获取转矩差系数;对所述转矩差系数进行优化。本发明专利技术通过选取逆变器接入电网允许不脱网的最大故障深度,基于等面积法则离散迭代计算的方法循环求取转矩差前馈系数允许值,从而保证了逆变器控制器参数设计的可靠性;有利于提升虚拟同步机型构网逆变器在电网故障恢复期间的暂态稳定性和过电流抑制性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子,尤其涉及一种带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法


技术介绍

1、随着风电、光伏、储能设备在电力系统中的广泛接入,并网逆变器作为新能源及储能设备与电网之间的接口,在功率传输控制、谐波治理等方面发挥着重要的作用。相较于传统基于锁相环的跟网型控制逆变器相比,采用虚拟同步机型控制的构网型逆变器可以模拟传统同步发电机的转子方程特性,从而使得原本不具备惯量的新能源发电形式可具备一定的模拟惯量,为电网提供一定的频率支撑。然而构网型逆变器由于其电压源运行特性,使得控制系统难以直接控制逆变器输出电流,因此暂态情况下极易导致逆变器过流过热烧毁,同时,电网电压暂降下虚拟同步机型构网逆变器传输大量有功功率极易发生暂态失稳现象。传统虚拟同步机型构网逆变器常根据电网电压跌落程度并根据电网低电压穿越导则调节有功与无功功率参考实现无功补偿,同时结合电流内环限幅方式实现过电流抑制。然而,在电网电压故障恢复期间,由于基于电网低电压穿越导则调节参考功率导致逆变器需要瞬时调高参考有功功率,逆变器将面临第二次工作点变化的暂态过程。由于工作点变化引起的功角振荡将导本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,构建虚拟同步机并网变流器的控制模型包括:功率环、电压环、电流环的三环级联控制结构。

3.如权利要求2所述的带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,基于所述虚拟同步机型并网变流器的控制模型,获取有功环路、无功环路控制方程以及瞬时有功功率与无功功率的方法包括:

4.如权利要求3所述的带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,所述电压环的控制环路通过PI控制器实现d...

【技术特征摘要】

1.一种带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,构建虚拟同步机并网变流器的控制模型包括:功率环、电压环、电流环的三环级联控制结构。

3.如权利要求2所述的带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,基于所述虚拟同步机型并网变流器的控制模型,获取有功环路、无功环路控制方程以及瞬时有功功率与无功功率的方法包括:

4.如权利要求3所述的带环形电流限幅的虚拟同步机故障恢复致稳控制方法,其特征在于,所述电压环的控制环路通过pi控制器实现dq轴电压追踪,控制方程表示为:

5.如权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙鹏飞田震查晓明黄萌李锡林胡宇飞冀肖彤刘思杰
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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