[发明专利]一种基于虚拟同步发电机的微网逆变器控制方法

摘要

本发明提供了一种基于虚拟同步发电机的微网逆变器控制方法，其中方法包括：利用同步发电机的磁链方程和五阶电压方程，建立虚拟同步发电机的本体模型；通过逆变电源与虚拟同步发电机算法的结合，使其具有和同步发电机相似的电压幅值频率调节特性；实现离网运行时的逆变电源控制及功率分配，还能使逆变电源具有旋转惯性和阻尼分量；在并网模式下，利用其模拟出的发电机下垂特性，可具有为整机提供惯性的能力和阻尼，支撑微网的正常运行。

主权项

一种基于虚拟同步发电机的微网逆变器控制方法，其特征在于：A：微网逆变器主电路采用三相电压型逆变器，Li为滤波电感，Ci为滤波电容，Lk为虚拟同步发电机与大电网的连接电感，虚拟同步发电机控制系统采集并网点的I‑V数据，经过控制部分得到虚拟同步发电机的机械功率和励磁电压指令值分别为PT、E0，再将通过控制算法模型得到的并网电压指令值U*作为逆变器的SPWM调制波，逆变电压经LC滤波电路滤波后，使得并网电压Uabc与端电压相似。B：在dq坐标系下建立虚拟同步发电机的本体模型，其绕组的磁链方程表示如下：Φa=Lia-Mib-Mic+Mafif,Φb=-Mia+Lib-Mic+Mafif,Φc=-Mia-Mib-Lic+Mafif,Φf=Miaf+Mbfib-Mcfic+Lfif,]]>其中，L为电感，Mij为互感，p为算子，p＝d/dt，ω为同步角速度。Ui(i＝d，q，e，D，Q)分别为定子d、q绕组、阻尼绕组和转子d、q绕组的电压，ψi(i＝d，q，e，D，Q)分别为定子d、q绕组、阻尼绕组和转子d、q绕组的磁链；ii(i＝d，q，e，D，Q)分别为定子d、q绕组、阻尼绕组和转子d、q绕组的电流，Ri(i＝d，q，e，D，Q)为定子d、q绕组、阻尼绕组和转子d、q绕组的电阻。