基于虛擬同步發(fā)電機的微電網(wǎng)逆變器并聯(lián)穩(wěn)定性研究.pdf

1、隨著分布式發(fā)電系統(tǒng)的應用日趨廣泛、用戶對供電質量和供電可靠性的要求日益提高，催生了微電網(wǎng)等新型電網(wǎng)結構。同時，微電網(wǎng)也是未來智能配電系統(tǒng)的一種重要組網(wǎng)模式，其運行控制系統(tǒng)是確保微電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、可靠運行的關鍵。本文的主要工作是在微電網(wǎng)直流側加入儲能后，借鑒同步發(fā)電機組的運行特性、控制策略以及穩(wěn)定性分析方法，研究了虛擬同步發(fā)電機并網(wǎng)接口系統(tǒng)的并聯(lián)穩(wěn)定性問題。本文的主要研究內容有:
　　首先，在介紹微電網(wǎng)目前的研究現(xiàn)狀及比較控制技術的

2、基礎上，分析了基于多環(huán)反饋控制的微電網(wǎng)逆變器控制策略，詳細推導電壓源型逆變器(VSC)的電壓頻率控制策略（VF控制）。
　　其次，詳細闡述了虛擬同步發(fā)電機(virtualsynchronousgenerator，VSG)的基本原理和實現(xiàn)方法，借鑒電力系統(tǒng)調速器和勵磁控制器的基本原理，研究了虛擬同步發(fā)電機的數(shù)字調速器和勵磁控制器，有效模擬了同步發(fā)電機組的功頻調節(jié)特性和電壓調節(jié)特性;在模擬同步發(fā)電機輸出特性的同時，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應

3、和動態(tài)響應性能，在應對微電網(wǎng)系統(tǒng)線路發(fā)生故障或者負載突變時，使整個系統(tǒng)有快速的響應性能和高可靠性。
　　再次，仿真分析并實驗驗證了多臺虛擬同步發(fā)電機并聯(lián)的可行性，分別實現(xiàn)了多臺虛擬同步發(fā)電機的可靠并聯(lián)及單臺同步發(fā)電機與多臺虛擬同步發(fā)電機的并聯(lián)運行，提高了微電網(wǎng)系統(tǒng)容量及并聯(lián)冗余度。
　　最后，分別建立了多微電源并存微電網(wǎng)系統(tǒng)及并聯(lián)虛擬同步發(fā)電機系統(tǒng)的小干擾分析模型，提出了微電網(wǎng)小干擾分析的可擴展模型。針對三種典型微電源接口（