基于超前滞后环节虚拟惯性的VSG控制策略

发布时间：2018-06-21 11:46

  本文选题：虚拟同步电机 + 虚拟惯性　； 参考：《中国电机工程学报》2017年07期

【摘要】：针对现有基于一阶环节虚拟惯性的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)并网PQ控制系统,其VSG功率控制稳态和动态特性的调节存在矛盾,即若减小VSG功率超调,则会导致功率响应减慢和稳态误差增大,为此提出基于超前滞后环节虚拟惯性的VSG控制策略,该控制策略在原有一阶惯性环节基础上,增加一个超前环节,形成超前滞后惯性环节。通过调节超前环节系数,可改变有功闭环传递函数的零极点位置,在确保功率稳态控制性能的同时,加快了VSG的功率响应速度,增大了系统阻尼,从而有效减小了VSG动态过程中其储能单元的功率冲击。通过仿真和实验验证所提方案的有效性。
[Abstract]:In view of the existing virtual synchronous generator (VSG) grid-connected PQ control system based on the virtual inertia of the first order link, there is a contradiction between the steady-state and dynamic characteristics of the VSG power control, that is, if the power overshoot is reduced, Therefore, a VSG control strategy based on the virtual inertia of the lead-lag link is proposed, which adds a leading link to the original first-order inertial link, and the VSG control strategy will cause the power response to slow down and the steady-state error will increase. Form the inertia link of leading lag. By adjusting the leading link coefficient, the zero pole position of active power closed-loop transfer function can be changed, while the power steady control performance is ensured, the power response speed of VSG is accelerated, and the system damping is increased. Thus, the power shock of the energy storage unit in the VSG dynamic process is reduced effectively. The effectiveness of the proposed scheme is verified by simulation and experiments.
【作者单位】： 合肥工业大学电气学院;阳光电源股份有限公司;
【基金】：国家863高技术基金项目(2015AA050607)~~
【分类号】：TM31

【参考文献】

相关期刊论文 前8条

1 郑天文;陈来军;陈天一;梅生伟;;虚拟同步发电机技术及展望[J];电力系统自动化;2015年21期

2 孟建辉;王毅;石新春;付超;李鹏;;基于虚拟同步发电机的分布式逆变电源控制策略及参数分析[J];电工技术学报;2014年12期

3 吕志鹏;盛万兴;钟庆昌;刘海涛;曾正;杨亮;刘岚;;虚拟同步发电机及其在微电网中的应用[J];中国电机工程学报;2014年16期

4 邴守东;李国林;;不完全微分PID控制算法研究与仿真实验[J];电子工业专用设备;2013年01期

5 杜燕;苏建徽;张榴晨;茆美琴;;一种模式自适应的微网调频控制方法[J];中国电机工程学报;2013年19期

6 杜威;姜齐荣;陈蛟瑞;;微电网电源的虚拟惯性频率控制策略[J];电力系统自动化;2011年23期

7 丁明;杨向真;苏建徽;;基于虚拟同步发电机思想的微电网逆变电源控制策略[J];电力系统自动化;2009年08期

8 许爱国,谢少军;电容电流瞬时值反馈控制逆变器的数字控制技术研究[J];中国电机工程学报;2005年01期

相关博士学位论文 前2条

1 孟建辉;分布式电源的虚拟同步发电机控制技术研究[D];华北电力大学;2015年

2 杨向真;微网逆变器及其协调控制策略研究[D];合肥工业大学;2011年

【共引文献】

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1 万子平;马丽莎;李星宇;刘小旭;龙哲;;BP神经网络的内场驾考电子教练系统设计[J];单片机与嵌入式系统应用;2017年06期

2 祝钧;李瑞生;毋炳鑫;高峰;;交直流混合微电网接口变换器虚拟同步发电机控制方法[J];电力系统保护与控制;2017年11期

3 李鹏;王奔;赵思臣;;微网虚拟同步发电机下的自适应滑模控制策略[J];电气自动化;2017年03期

4 曾正;邵伟华;;基于线性化模型的虚拟同步发电机惯性和阻尼辨识[J];电力系统自动化;2017年10期

5 张波;颜湘武;黄毅斌;刘正男;肖湘宁;;虚拟同步机多机并联稳定控制及其惯量匹配方法[J];电工技术学报;2017年10期

6 陶顺;陈鹏伟;肖湘宁;陈征;;智能配电网不确定性建模与供电特征优化技术综述[J];电工技术学报;2017年10期

7 钟诚;魏来;严干贵;贾祺;;考虑非计划孤岛的分布式电源无缝切换控制策略[J];电工技术学报;2017年09期

8 郭蕾;苏建徽;施永;;微网孤岛运行模式下的调频控制策略[J];电力系统自动化;2017年08期

9 江浩;刘辉;王阳;韦徵;白恺;;虚拟同步发电机单机并网小信号模型及其稳定性分析[J];华北电力技术;2017年04期

10 张野;熊卿;杨健;;微电网中电压源型逆变器无功优化控制策略研究[J];广东电力;2017年04期

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1 张勤进;基于自适应滑模的船舶微电网多模式运行控制研究[D];大连海事大学;2015年

2 施永;微网系统逆变及组网关键技术研究[D];合肥工业大学;2015年

3 马添翼;孤岛模式下微网的性能优化控制策略研究[D];北京交通大学;2014年

4 高春凤;微网群自主与协调控制关键技术研究[D];中国农业大学;2014年

5 高春凤;微网群自主与协调控制关键技术研究[D];中国农业大学;2014年

6 鲍薇;多电压源型微源组网的微电网运行控制与能量管理策略研究[D];中国电力科学研究院;2014年

7 蔡克卫;基于LCL滤波的微网逆变器控制策略研究[D];大连理工大学;2014年

8 黄杏;微网系统并/离网特性与控制策略研究[D];北京交通大学;2013年

9 王瑞琪;分布式发电与微网系统多目标优化设计与协调控制研究[D];山东大学;2013年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 程冲;杨欢;曾正;汤胜清;赵荣祥;;虚拟同步发电机的转子惯量自适应控制方法[J];电力系统自动化;2015年19期

2 曾正;邵伟华;冉立;吕志鹏;李蕊;;虚拟同步发电机的模型及储能单元优化配置[J];电力系统自动化;2015年13期

3 孟建辉;王毅;石新春;付超;李鹏;;基于虚拟同步发电机的分布式逆变电源控制策略及参数分析[J];电工技术学报;2014年12期

4 李宇骏;杨勇;李颖毅;刘高任;徐政;;提高电力系统惯性水平的风电场和VSC-HVDC协同控制策略[J];中国电机工程学报;2014年34期

5 罗德荣;姬小豪;黄晟;廖武;;电压型PWM整流器模型预测直接功率控制[J];电网技术;2014年11期

6 张兴;汪杨俊;余畅舟;乔彩霞;周岩峰;倪华;;采用PI+重复控制的并网逆变器控制耦合机理及其抑制策略[J];中国电机工程学报;2014年30期

7 卢强;陈来军;梅生伟;;博弈论在电力系统中典型应用及若干展望[J];中国电机工程学报;2014年29期

8 赵波;王财胜;周金辉;赵俊晖;杨野青;余金龙;;主动配电网现状与未来发展[J];电力系统自动化;2014年18期

9 董朝阳;赵俊华;文福拴;薛禹胜;;从智能电网到能源互联网:基本概念与研究框架[J];电力系统自动化;2014年15期

10 张玉治;张辉;贺大为;苏冰;柴建云;;具有同步发电机特性的微电网逆变器控制[J];电工技术学报;2014年07期

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1 姚志垒;并网逆变器关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年

2 曾杰;可再生能源发电与微网中储能系统的构建与控制研究[D];华中科技大学;2009年

3 陈琳;分布式发电接入电力系统若干问题的研究[D];浙江大学;2007年

4 李海东;超级电容器模块化技术的研究[D];中国科学院研究生院（电工研究所）;2006年

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本文编号：2048502