微網(wǎng)逆變器的虛擬同步發(fā)電機控制策略研究.pdf

1、作為分布式發(fā)電系統(tǒng)一種智能的接入形式，微網(wǎng)在提高分布式電源滲透率，減弱對電網(wǎng)穩(wěn)定性影響方面具有廣闊的發(fā)展前景。微網(wǎng)中，直流側(cè)配置儲能單元的微網(wǎng)逆變器能夠有效平抑功率波動，在維持微網(wǎng)電壓和頻率穩(wěn)定方面起著關(guān)鍵的作用。本文就基于虛擬同步發(fā)電機(Virtual SynchronousGenerators，VSG)控制策略的微網(wǎng)逆變器展開研究，借鑒傳統(tǒng)同步發(fā)電機的運行特性、控制策略和穩(wěn)定性分析方法，對VSG的具體實現(xiàn)進行了設(shè)計，分析了VSG穩(wěn)定

2、性問題，并研究了儲能單元的優(yōu)化配置。主要研究內(nèi)容有:
　　1)基于國內(nèi)外相關(guān)參考文獻，綜述了微網(wǎng)產(chǎn)生的背景、定義、特點和發(fā)展現(xiàn)狀，歸納總結(jié)了微網(wǎng)逆變器的控制策略，重點介紹了VSG技術(shù)的研究現(xiàn)狀;
　　2)詳細(xì)闡述了VSG的基本原理，介紹了基于VSG控制的微網(wǎng)逆變器主電路拓?fù)浜涂刂平Y(jié)構(gòu)，分析了基于多環(huán)反饋控制策略的微網(wǎng)逆變器的內(nèi)環(huán)反饋變量的選取;
　　3)針對VSG控制策略的具體實現(xiàn)，著重研究了VSG中定子電氣方程、轉(zhuǎn)子

3、運動方程、調(diào)速器、勵磁控制器的實現(xiàn)和設(shè)計，并對比分析了VSG與傳統(tǒng)同步發(fā)電機的區(qū)別和聯(lián)系;
　　4)針對基于VSG控制的微網(wǎng)逆變器運行特性，綜述了VSG穩(wěn)定性分析的研究現(xiàn)狀，基于小信號模型重點研究了VSG關(guān)鍵參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，進一步提出了基于虛擬阻尼補償?shù)母倪M型VSG控制策略，并對VSG和下垂控制進行了比較，就VSG基于dq坐標(biāo)系下動態(tài)功角模型進行了初步討論;
　　5)定量分析和計算了VSG儲能裝置的配置，利用線性二次