基于模糊的虚拟同步发电机惯量阻尼自适应控制策略
2021-03-02王思宇蒋林
电动工具 2021年1期
王思宇,蒋林
( 西南石油大学 电气信息学院,四川 成都 610500 )
0 引言
随着能源与环境问题的不断加剧,新能源分布式发电技术受到了持续和广泛的关注[1]。新能源发电主要采用并网逆变器等电力电子设备,具有控制灵活、暂态时间短的特点,但由于其缺少惯性和阻尼的支撑,严重影响电力系统的稳定运行。为此,有学者提出采用虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator)的控制策略,使并网逆变器具备类似于同步发电机的惯性和阻尼,增强电力系统的抗干扰能力,为实现系统的安全可靠运行提供了一种新的途径[2]。
为提升VSG控制策略下系统的频率稳定性,在传统VSG控制方法的基础上,国内外学者进行了大量研究。文献[3]结合同步发电机的功角曲线和转子惯量的物理意义,提出了一种自适应虚拟转子惯量的VSG控制方法,通过调整虚拟惯量来调节有功和系统频率,但该方法并未考虑阻尼系数对系统稳定性的影响。文献[4]提出一种自适应惯量控制策略,预设了三种不同的工作模式,根据不同的模式选取不同的转动惯量,并详细分析阻尼系数对系统稳定性的影响,但是未给出3种工作模式的具体划分原则。文献[5]提出了一种惯量阻尼交错控制方法,在不同时间段分别控制惯量和阻尼,但是并未给出相关参数的选取原则。文献[6]提出基于ping-pong控制的自适应惯量控制策略,根据系统不同的运行状态,选取不同的惯量值,减少角速度的恢复时间和偏移量。
本文分析了转动惯量与阻尼系数对系统频率稳定性的影响,提出一种基于模糊的惯量阻尼系数同步自适应控制策略。……
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