[发明专利]基于带通阻尼电压型变流器虚拟同步电机控制方法

摘要

本发明公开了一种基于带通阻尼电压型变流器虚拟同步电机控制方法，具体包括以下步骤1)模拟转子转动方程部分，获得变流器电压电流双闭环控制所需频率及相位信息；2)模拟同步机阻尼绕组功能设计带通阻尼反馈环节，计算出阻尼功率对步骤1)中输出频率及相位信息进行校正；3)利用步骤2)校正所得频率及相位信息设计变流器电压电流双闭环控制部分，得到开关控制信号，用于驱动开关网络。本发明提出了模拟同步电机获取频率和相位的新方法用来控制变流器，可以使变流器输出特性与同步机类似，为电网提供辅助服务；并且本发明提出的带通阻尼绕组模拟方法，与现有方法相比，使得虚拟同步机调整阻尼参数变得方便可行。

主权项

基于带通阻尼电压型变流器虚拟同步电机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)模拟转子转动方程部分，根据电压型变流器的输出有功功率的参考指令Pref与实际输出有功功率Pe的差值Perr计算得到虚拟同步电机的频率标幺值ω*，利用虚拟同步电机的频率标幺值ω*获得变流器电压电流双闭环控制所需频率及相位信息；2)以模拟实际同步电机中阻尼绕组的作用为目标，设计带通阻尼反馈环节使其在低频段的增益为无穷小，即在稳态时输出为零；在中频段带通阻尼与纯比例环节幅频和相频特性一致，进而计算出虚拟同步机阻尼功率，频率标幺值ω*与基准频率标幺值1作差后，与带通阻尼反馈环节相乘得到阻尼功率，将阻尼功率与步骤1)中得到的差值Perr实时作差，用于校正步骤1)中差值Perr，进而校正步骤1)中输出频率及相位信息；3)利用步骤2)校正所得频率及相位信息设计变流器电压电流双闭环控制环节，得到变流器开关网络的开关控制信号，进而用于驱动开关网络。