SMES装置用VSC双闭环功率控制系统设计

针对多环控制系统参数整定复杂,理论计算值难以直接使用的问题,以超导磁储能装置中的VSC为分析对象,研究其四象限功率控制系统的参数整定方法。首先给出VSC数学模型及控制系统结构,进而推导出各环PI参数计算公式,研究PI调节器限幅环节设定方法及其依据。随后使用Matlab/sisotool工具箱及PSCAD/EMTDC仿真软件,分别基于传递函数模型和电磁暂态模型分析PI参数变化对VSC跟踪阶跃型功率指令能力的影响,总结电流环和功率环参数调整方法。最后,针对VSC有功电流控制能力不对称的特点,提出一种可变参数的PI调节器予以适应。仿真结果表明,该方法具有良好效果。