基于虚拟稳态同步阻抗的VSG输出阻抗与小信号建模分析

被引:13
作者
李明 [1 ]
张兴 [1 ]
张行 [1 ]
张海峥 [1 ]
管玮琦 [1 ]
赵为 [2 ]
机构
[1] 合肥工业大学电气与自动化工程学院
[2] 阳光电源股份有限公司
关键词
并网逆变器; 虚拟稳态同步阻抗; 输出阻抗; 虚拟同步发电机; 小信号模型;
D O I
暂无
中图分类号
TM464 [逆变器];
学科分类号
080508 [光电信息材料与器件];
摘要
虚拟同步发电机VSG(virtual synchronous generator)由于能够模拟同步发电机的运行特性而受到日益关注。通常而言,VSG通过下垂控制自动独立调节频率和电压,存在有功功率和无功功率易发生耦合振荡等问题,而虚拟稳态同步阻抗方案是一种能够通过调整逆变器输出阻抗特性从而抑制功率耦合振荡的有效方案。首先,介绍了基于虚拟稳态同步阻抗VSG控制策略的基本原理,分析了该方案下的VSG输出阻抗特性,发现该方案下的输出阻抗可由设定的虚拟稳态同步阻抗决定,与逆变器自身的滤波器和闭环控制器等参数无关;然后,通过建立逆变器小信号模型,得出了虚拟稳态同步阻抗可以增加VSG系统低频域特征根阻尼比,有效抑制功率耦合振荡的结论;最后,结合Matlab/Simulink仿真和实验,进一步验证了基于虚拟稳态同步阻抗的VSG控制策略理论分析的正确性。
引用
收藏
页码:11 / 17
页数:7
相关论文
共 15 条
[1]
微网逆变器的控制策略及组网特性研究 [D]. 
杜燕 .
合肥工业大学,
2013
[2]
Comprehensive control strategy of virtual synchronous generator under unbalanced voltage conditions [J].
Zheng, Tianwen ;
Chen, Laijun ;
Guo, Yan ;
Mei, Shengwei .
IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, 2018, 12 (07) :1621-1630
[3]
Oscillation Damping of a Distributed Generator Using a Virtual Synchronous Generator [J].
Shintai, Toshinobu ;
Miura, Yushi ;
Ise, Toshifumi .
IEEE TRANSACTIONS ON POWER DELIVERY, 2014, 29 (02) :668-676
[4]
Synchronverters: Inverters That Mimic Synchronous Generators [J].
Zhong, Qing-Chang ;
Weiss, George .
IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS, 2011, 58 (04) :1259-1267
[5]
Output Impedance Design of Parallel-Connected UPS Inverters With Wireless Load-Sharing Control.[J].Josep M. Guerrero;Luis Garcia de Vicuna;Jose Matas;Miguel Castilla;Jaume Miret.IEEE Transactions on Industrial Electronics.2005, 4
[6]
A wireless controller to enhance dynamic performance of parallel inverters in distributed generation systems [J].
Guerrero, JM ;
de Vicuña, LG ;
Matas, J ;
Castilla, M ;
Miret, J .
IEEE TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS, 2004, 19 (05) :1205-1213
[7]
基于VSG的储能系统并网逆变器建模与参数整定方法 [J].
胡文强 ;
吴在军 ;
孙充勃 ;
宋毅 ;
原凯 .
电力自动化设备, 2018, 38 (08) :13-23
[8]
基于自适应虚拟阻抗的虚拟同步机功率解耦控制策略 [J].
屈子森 ;
蔡云旖 ;
杨欢 ;
董宁波 ;
赵荣祥 ;
韩俊飞 .
电力系统自动化, 2018, 42 (17) :58-66
[9]
松弛小功角约束条件的虚拟同步发电机功率解耦策略 [J].
李明烜 ;
王跃 ;
徐宁一 ;
周晖 ;
雷万钧 .
电力系统自动化, 2018, 42 (09) :59-68
[10]
微网功率耦合特性分析及解耦控制 [J].
张也 ;
颜湘武 .
电网技术, 2016, 40 (03) :812-818