微網(wǎng)虛擬同步發(fā)電機(jī)下的自適應(yīng)滑?？刂撇呗匝芯?pdf

1、與逐漸減少的化石能源相比，分布式能源因其可再生性以及環(huán)境友好性日益受到人們的重視，以分布式能源為主的微電網(wǎng)也應(yīng)運(yùn)而生。雖然微電網(wǎng)有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是相對(duì)傳統(tǒng)的大電網(wǎng)，微電網(wǎng)系統(tǒng)缺少慣性，更易受到外界干擾。借鑒同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性，虛擬同步發(fā)電機(jī)(virtual synchronous generator，VSG)通常用作微網(wǎng)逆變器中各種分布式電源的接口，以便使系統(tǒng)具有更大的慣性。本文針對(duì)微網(wǎng)VSG下的控制策略進(jìn)行了研究。
　　首先，本

2、文對(duì)同步發(fā)電機(jī)的模型進(jìn)行了詳細(xì)介紹，借鑒同步發(fā)電機(jī)的模型設(shè)計(jì)了VSG的本體算法，包括轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程和定子電壓方程。同時(shí)，借鑒同步發(fā)電機(jī)的功頻調(diào)節(jié)原理設(shè)計(jì)了VSG的功頻調(diào)節(jié)器;借鑒同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁原理設(shè)計(jì)了VSG的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，并利用有功功率微分負(fù)反饋對(duì)系統(tǒng)的二階功頻控制部分進(jìn)行了改進(jìn)優(yōu)化，改善了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。
　　其次，分析微網(wǎng)并入大電網(wǎng)的條件，根據(jù)微網(wǎng)端電壓和電網(wǎng)電壓的相位自同步跟蹤原理，設(shè)計(jì)了VSG的預(yù)同步控制器。分析了VS

3、G的靜態(tài)穩(wěn)定性，討論了VSG算法中部分關(guān)鍵參數(shù)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，為參數(shù)的選取提供了一定依據(jù)。同時(shí)在MATLAB中搭建仿真模型，驗(yàn)證了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，阻尼系數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)對(duì)系統(tǒng)輸出的影響，同時(shí)也驗(yàn)證了預(yù)同步并網(wǎng)的可行性，以及并網(wǎng)時(shí)VSG的功率跟蹤能力。
　　最后，本文研究了VSG的底層電壓控制策略。由于負(fù)荷中的不平衡和非線性負(fù)載會(huì)對(duì)逆變器輸出電壓造成影響。為此，本文設(shè)計(jì)了一種電壓自適應(yīng)滑?？刂破?。以VSG作為基礎(chǔ)控制器，然后根據(jù)系統(tǒng)在αβ