[发明专利]一种虚拟同步发电机控制方法

摘要

本发明公布了一种虚拟同步发电机控制方法，给出了一种改进的虚拟同步发电机控制技术，主要包括加入二阶电压惯性和虚拟阻抗的改进虚拟同步控制策略和电压电流双闭环控制。改进的虚拟同步控制策略在传统虚拟同步控制的基础上引入二阶电压惯性环节和虚拟阻抗环节，提升了分布式发电单元的电压刚性和稳定性；该二阶电压惯性环节减小了电压的变化率，并滤除了电压的高次谐波；加入虚拟阻抗环节减小了分布式发电单元的功率耦合程度；通过电压电流双闭环控制实现电源输出电压精确快速反应指令信号。本发明最终实现交流微电网中分布式发电单元的稳定并联运行和稳定的调节交流微电网的有功功率。

主权项

1.一种虚拟同步发电机控制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、有功下垂调节步骤，所述有功下垂调节步骤模拟同步发电机静态和动态有功下垂调节特性，根据有功功率实时改变输出角频率；根据功率大小实时改变输出转矩，为频率惯性环节提供转矩信号；S2、无功下垂调节步骤，所述无功下垂调节步骤模拟模拟了同步发电机的励磁调节环节，根据无功功率大小实时改变输出电压大小；S3、引入虚拟阻抗，加入电磁方程，模拟分布式发电单元的输出阻抗，通过修改虚拟阻抗参数，改变分布式发电单元中的输出阻抗特性，减小分布式发电单元的功率耦合；S4、二阶电压惯性步骤，所述二阶电压惯性步骤采用二阶低通滤波器，增强高频幅值衰减，以及滤除高次谐波效果，减小功率波动对电压的影响，输出具有惯性的电压信号；S5、电压电流双闭环，所述电压电流双闭环步骤具体为电压电流双闭环控制；其中，电压电流双闭环控制中外环为电压环PI控制，内环为电流环PI控制，控制信号通过SVPWM调制输出脉冲信号。