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嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法技术

技术编号:46413780 阅读:8 留言:0更新日期:2025-09-16 20:02
本发明专利技术涉及一种嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,包括下列步骤:对虚拟同步发电机VSG转换网侧角频率基准值并加入修正项,得到重构VSG摆动方程及重构VSG小信号模型频域形式,所述修正项包括输出功率反馈补偿项和角频率反馈补偿项;利用嵌套状态反馈控制,设计双层状态反馈控制,选择嵌套状态反馈双层控制环的状态变量;根据嵌套状态反馈内外环状态变量及重构VSG小信号模型频域形式列写状态方程并得到修正项表达式,进而得到基于嵌套状态反馈控制器的VSG有功环控制模型;计算基于嵌套状态反馈观测器的VSG有功环控制模型的传递函数;根据传递函数利用零极点分布以及幅相特性对反馈系数进行参数设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分布式能源构网型逆变器控制的,具体涉及一种基于嵌套状态反馈控制器的改进虚拟同步发电机阻尼增强控制策略。


技术介绍

1、随着大规模分布式新能源接入电网,基于虚拟同步发电机(vsg)逆变器控制策略在提高系统惯性、频率变化率和保持系统频率稳定性方面具有显著的优势。但是,由于模拟同步发电机转子运动方程,虚拟同步发电机控制不可避免地引入了类似于同步发电机的振荡特性,当受到功率参考变化或者网侧频率变化时,虚拟同步发电机易引起有功功率振荡。在振荡过程中,由于逆变器资源低过电流能力,较大的瞬态电流可能会造成保护设备动作甚至设备损坏。而且在交直流微电网中,源荷功率平衡是系统稳定的基本条件。而虚拟同步发电机有功功率振荡易引起源荷功率不平衡,破坏微电网稳定性。

2、虚拟同步发电机输出有功功率振荡是由于系统阻尼系数较小,但是常规虚拟同步发电机阻尼系数存在设计裕度小的问题,较大的阻尼系数可以有效抑制功率振荡,但是会增加有功功率稳态误差;而较小的阻尼系数能够减小稳态误差,但是无法有效抑制功率振荡。因此,常规阻尼方法对虚拟同步发电机稳态和动态特性调节存在矛盾。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,包括下列步骤:

2.根据权利要求1所述的嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,步骤1的方法为:

3.根据权利要求2所述的嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,步骤2的方法为:

4.根据权利要求1所述的嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,步骤3的方法为

5.根据权利要求4所述的嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,步骤4的方法为:

【技术特征摘要】

1.一种嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,包括下列步骤:

2.根据权利要求1所述的嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻尼增强控制方法,其特征在于,步骤1的方法为:

3.根据权利要求2所述的嵌套状态反馈控制器的虚拟同步发电机阻...

【专利技术属性】
技术研发人员:方红伟叶航王伟杰肖朝霞
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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