虚拟同步发电机及其在微电网中的应用

发布时间：2018-07-18 20:44

【摘要】：针对分布式电源并网逆变器的虚拟同步发电机控制策略及其在微电网中的应用进行研究。建立并网逆变器用虚拟同步发电机控制方案的数学模型,研究基于虚拟转矩和虚拟励磁的并网有功、无功调节方案,定量分析系统模型参数摄动对并网功率跟踪的影响,详细分析惯性和阻尼参数的整定方法,提出一种基于锁相环的虚拟同步发电机离/并网无缝切换控制策略,可模拟同步发电机的准同期并列装置。最后,针对一个典型微电网系统,利用PSCAD/EMTDC的仿真结果和一台50 kVA样机的实验结果验证所提控制策略的正确性和有效性。结果表明,所提的并网功率调节控制策略具有较好的有功、无功跟踪性能;同时,还能很好地为系统提供惯性和阻尼,提高系统稳定性,此外,还能满足微电网不同运行模式之间的无缝切换。
[Abstract]:The control strategy of virtual synchronous generator for grid-connected inverter with distributed power supply and its application in microgrid are studied. The mathematical model of the control scheme of virtual synchronous generator for grid-connected inverters is established. The grid-connected active and reactive power regulation schemes based on virtual torque and virtual excitation are studied. The influence of parameter perturbation of the system model on grid-connected power tracking is quantitatively analyzed. The tuning method of inertia and damping parameters is analyzed in detail. A phase locked loop (PLL) based decoupling / grid-connected control strategy for virtual synchronous generator is proposed, which can simulate the quasi-synchronous parallel device of synchronous generator. Finally, for a typical microgrid system, the simulation results of PSCAD / EMTDC and the experimental results of a 50kVA prototype are used to verify the correctness and effectiveness of the proposed control strategy. The results show that the proposed grid-connected power regulation control strategy has better active power and reactive power tracking performance, at the same time, it can also provide inertia and damping for the system and improve the stability of the system. It can also satisfy the seamless switching between different operation modes of microgrid.
【作者单位】： 中国电力科学研究院;浙江大学电气工程学院;中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院;
【基金】：国家电网公司“千人计划”专项支持项目(PD71-12-017) 国家电网公司基础性前瞻性科技项目(PD71-14-001)~~
【分类号】：TM31

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2132719