[发明专利]虚拟同步发电机有功功率振荡消除方法、装置和存储介质

说明书

本发明公开了虚拟同步发电机有功功率振荡消除方法、装置和存储介质，所述有功功率振荡快速消除方法包括如下步骤：监测所述PCC连接点的有功功率振荡幅度；若所述PCC连接点的有功功率振荡幅度大于预设振荡阈值，则调整所述虚拟同步发电机之间的互阻尼参数以消除所述PCC连接点的有功功率振荡能量；本发明通过调整所述虚拟同步发电机之间的互阻尼参数以消除所述PCC连接点的有功功率振荡能量，以引入互阻尼的方式快速削弱PCC连接点的有功功率振荡能量，其对电网系统的电能质量要求较低，适用于不同类型的电网系统，且抑制过程无需修改虚拟同步发电机的惯性参数，其抑制原理和抑制过程简单，能够有效提升抑制速度和抑制效果。

技术领域

本发明涉及逆变器控制技术领域，尤其涉及虚拟同步发电机有功功率振荡消除方法、装置和存储介质。

背景技术

能源是人类发展的重要核心。然而随着社会的发展，传统如煤炭、石油等类型的化石能源存量逐年减少，各国均面临着能源紧缺的难题。其次，化石能源的燃烧过程中会释放出大量的有害气体和温室气体，导致环境的日益恶化。因此，为缓解能源危机，同时也为保护自然生态环境，大力的开发和使用新能源成为了必然选择。

新能源常见的有风力、光伏等多种形式，其与传统化石能源相比的特点是具有典型的间歇性，同时新能源电源的输出也通常为直流或者变频的交流，不符合电力系统的并网供电要求。因此，通过电力电子变换器实现新能源的电能变换成为了新能源使用的重要基础。

然而，电力电子变换器由于本身不存在机械惯性，因此在实际使用中会导致较为严重的电能质量问题，因此虚拟同步发电机应运而生。

虚拟同步逆变器通过引入惯性来实现对频率高频波动的抑制，然而惯性的引入又将导致功率的振荡加剧，特别是当虚拟同步逆变器并联运行以便增大系统惯性支撑时，遭遇大负荷波动时有功功率振荡严重威胁逆变器的安全运行。

现有做法是采用SDFT需要对电网电压频率进行准确测量、惯性阻尼混合控制、旋转角虚拟功率的虚拟同步发电机功率解耦、小转动惯量或VSG惯量参数参考同步发电机惯量参数设计等策略来削弱震荡激励，但是上述策略均存在诸如震荡抑制精度差、无法应对初期震荡、无法对有功功率震荡激励进行有效抑制、牺牲虚拟同步发电机惯性或不利于推广应用的缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种有功功率振荡快速消除方法，通过调整所述虚拟同步发电机之间的互阻尼参数以消除所述PCC连接点的有功功率振荡能量，以引入互阻尼的方式快速削弱PCC连接点的有功功率振荡能量，其对电网系统的电能质量要求较低，适用于不同类型的电网系统，且抑制过程无需修改虚拟同步发电机的惯性参数，其抑制原理和抑制过程简单，能够有效提升抑制速度和抑制效果。

本发明的又一目的是提供一种有功功率振荡快速消除装置，通过调整所述虚拟同步发电机之间的互阻尼参数以消除所述PCC连接点的有功功率振荡能量，以引入互阻尼的方式快速削弱PCC连接点的有功功率振荡能量，其对电网系统的电能质量要求较低，适用于不同类型的电网系统，且抑制过程无需修改虚拟同步发电机的惯性参数，其抑制原理和抑制过程简单，能够有效提升抑制速度和抑制效果。

本发明的再一目的是提供一种存储介质，通过调整所述虚拟同步发电机之间的互阻尼参数以消除所述PCC连接点的有功功率振荡能量，以引入互阻尼的方式快速削弱PCC连接点的有功功率振荡能量，其对电网系统的电能质量要求较低，适用于不同类型的电网系统，且抑制过程无需修改虚拟同步发电机的惯性参数，其抑制原理和抑制过程简单，能够有效提升抑制速度和抑制效果。

为了实现上有目的，本发明公开了一种有功功率振荡快速消除方法，适于快速消除两台并联的虚拟同步发电机与电网侧之间PCC连接点的有功功率振荡，所述有功功率振荡快速消除方法包括如下步骤：

S1、监测所述PCC连接点的有功功率振荡；