【技术实现步骤摘要】
本申请涉及新能源发电，特别是涉及一种基于虚拟同步发电机的变流器控制方法及相关产品。
技术介绍
1、虚拟同步发电机(virtual synchronous generator，vsg)是一种以先进同步逆变技术和惯性储能单元为基础，使新能源发电拥有常规火电外特性的技术。它通过在并网变流器的控制算法中引入转子运动方程，控制惯性储能单元吸收或释放能量，模拟同步发电机转子中的机械能，使虚拟同步发电机在应对扰动时具有同步发电机对外的抗干扰特性，能有效提升新能源发电系统的惯量与阻尼水平，从而实现新能源的友好并网。
2、然而，虚拟同步发电机方案中，容易出现强电网下的变流器的端口输出电压和端口输出电流中的谐波含量大于预设值的情况。
技术实现思路
1、基于上述问题，本申请提供了一种基于虚拟同步发电机的变流器控制方法及相关产品，降低变流器的端口输出电压和端口输出电流中的谐波含量。
2、本申请实施例公开了如下技术方案：
3、第一方面，本申请实施例提供一种基于虚拟同步发电机的变流器控制方法，所述方法包括：
4、检测变流器的端口输出电压的谐波量和/或端口输出电流的谐波量；所述变流器采用虚拟同步发电机控制技术；
5、当所述端口输出电压的谐波量和/或所述端口输出电流的谐波量大于预设阈值时，在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，以抑制所述端口输出电压的谐波量和/或所述端口输出电流的谐波量。
6、可选地，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，
7、对所述变流器的输入电流进行微分得到虚拟电感的电压；
8、将所述虚拟电感的电压与所述变流器的原输出电压之和作为所述变流器的输出电压，增大滤波器的等效电感；所述滤波器的等效电感包括所述滤波器的电感和所述虚拟电感。
9、可选地，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
10、对所述变流器的端口输出电压进行微分得到虚拟电容的电流；
11、将所述变流器的原输入电流和所述虚拟电容的电流之差作为所述变流器的输入电流，增大滤波器的等效电容；所述滤波器的等效电容包括所述滤波器的电容和所述虚拟电容。
12、可选地，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
13、对所述变流器的原输入电流进行微分得到滤波电感电压；
14、对所述变流器的端口输出电压与所述电感电压之间的差值进行微分得到虚拟电容的电流；
15、将所述变流器的原输入电流和所述虚拟电容的电流之差作为所述变流器的输入电流，增大滤波器的等效电容；所述滤波器的等效电容包括所述滤波器的电容和所述虚拟电容；
16、对所述变流器的输入电流进行微分得到虚拟电感的电压；
17、将所述变流器的原输出电压和所述虚拟电感的电压作为所述变流器的输出电压，增大滤波器的等效电感；所述滤波器的等效电感包括所述滤波器的电感和所述虚拟电感。
18、可选地，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
19、对所述变流器的原输入电流进行微分得到滤波电感的电压；
20、将所述变流器的端口输出电压与所述虚拟电感的电压的差值进行微分得到虚拟电容的电流；
21、将所述变流器的原输入电流和所述虚拟电容的电流之差作为所述变流器的输入电流，增大滤波器的等效电容；所述滤波器的等效电容包括滤波器的电容和所述虚拟电容；
22、对所述变流器的原输入电流进行微分得到虚拟电感的电压；
23、将所述变流器的原输出电压与所述虚拟电感的电压之和作为所述变流器的输出电压，增大滤波器的等效电感；所述滤波器的等效电感包括所述滤波器的电感和所述虚拟电感。
24、可选地，所述方法还包括：
25、在进行微分之前通过第一特征频率的带通滤波器对所述变流器的原输入电流、所述变流器的端口输出电压与所述电感电压的差值或所述变流器的端口输出电压与所述虚拟电感的电压的差值进行滤波处理。
26、第二方面，本申请实施例提供一种基于虚拟同步发电机的变流器控制装置，所述装置包括检测模块和叠加模块；
27、所述检测模块，用于检测变流器的端口电压的谐波量和端口电流的谐波量；所述变流器采用虚拟同步发电机控制技术；
28、所述叠加模块，用于当所述端口电压的谐波量或所述端口电流的谐波量大于预设阈值时，在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，以抑制所述端口电压的谐波量和所述端口电流的谐波量。
29、可选地，所述叠加模块，具体用于：
30、对所述变流器的输入电流进行微分得到虚拟电感的电压；
31、将所述虚拟电感的电压与所述变流器的原输出电压之和作为所述变流器的输出电压，增大滤波器的等效电感；所述滤波器的等效电感包括所述滤波器的电感和所述虚拟电感。
32、可选地，所述叠加模块，具体用于：
33、对所述变流器的端口输出电压进行微分得到虚拟电容的电流；
34、将所述变流器的原输入电流和所述虚拟电容的电流之差作为所述变流器的输入电流，增大滤波器的等效电容；所述滤波器的等效电容包括所述滤波器的电容和所述虚拟电容。
35、可选地，所述叠加模块，具体用于：
36、对所述变流器的原输入电流进行微分得到滤波电感电压；
37、对所述变流器的端口输出电压与所述电感电压之间的差值进行微分得到虚拟电容的电流；
38、将所述变流器的原输入电流和所述虚拟电容的电流之差作为所述变流器的输入电流，增大滤波器的等效电容；所述滤波器的等效电容包括所述滤波器的电容和所述虚拟电容；
39、对所述变流器的输入电流进行微分得到虚拟电感的电压；
40、将所述变流器的原输出电压和所述虚拟电感的电压作为所述变流器的输出电压，增大滤波器的等效电感；所述滤波器的等效电感包括所述滤波器的电感和所述虚拟电感。
41、可选地，所述叠加模块，具体用于：
42、对所述变流器的原输入电流进行微分得到滤波电感的电压；
43、将所述变流器的端口输出电压与所述虚拟电感的电压的差值进行微分得到虚拟电容的电流；
44、将所述变流器的原输入电流和所述虚拟电容的电流之差作为所述变流器的输入电流，增大滤波器的等效电容；所述滤波器的等效电容包括滤波器的电容和所述虚拟电容；
45、对所述变流器的原输入电流进行微分得到虚拟电感的电压；
46、将所述变流器的原输出电压与所述虚拟电感的电压之和作为所述变流器的输出电压，增大滤波器的等效电感；所述滤波器的等效电感包括所述滤波器的电感和所述虚拟电感。
47、可选地，所述装置还包括：滤波模块；
48、所述滤波模块，用于在进行微分之前通过第一特征频率的带通滤波器对所述变流器的原输入电流、所述变流器的端口输出电压与所述电感电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于虚拟同步发电机的变流器控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
6.根据权利要求3-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.一种基于虚拟同步发电机的变流器控制装置，其特征在于，所述装置包括检测模块和叠加模块；
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至6中任意一项所述的基于虚拟同步发电机的变流器控制方法。
9.一种控制设备，其特征在于，所述控制设备包括：处理器和存储器；所述存储器上存有可在所述处理器中运行的计算机程
10.一种变流器，其特征在于，所述变流器包括如权利要求7所述的基于虚拟同步发电机的变流器控制装置或者如权利要求9所述的控制设备。
11.一种新能源发电系统，其特征在于，所述新能源发电系统包括新能源发电机组和如权利要求10所述的变流器，所述新能源发电机组通过所述变流器连接电网。
12.一种储能系统，其特征在于，所述储能系统包括并网储能设备和如权利要求10所述的变流器，所述并网储能设备通过所述变流器连接电网。
...【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟同步发电机的变流器控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述变流器的控制环路上叠加虚拟阻抗，具体包括：
6.根据权利要求3-5任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.一种基于虚拟同步发电机的变流器控制装置，其特征在于，所述装置包括检测模块和叠加模块；
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，当所述计...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚李伟，孟祥志，程尧，杨春源，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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