岳有军，程 敏， 赵 辉，2，王红君

(1. 天津理工大学天津市复杂系统控制理论与应用重点实验室，天津 300384；2.天津农学院，天津 300384)

1 引言

随着全球石化能源不断减少，船舶污染问题越来越严重，使得绿色船舶受到广泛关注与研究。其中光伏型绿色船舶是未来发展的主要趋势之一，而光伏逆变器是光伏型船舶电力系统的关键，因此它的稳定运行对于船舶光伏并网系统有重要的意义，光伏并网逆变器属于电力电子装置响应迅速但不具有机械转子，并且为了最大化的利用太阳能通常采用最大功率点追踪方式控制，因此无法像船舶上的柴油发电机一样自发响应频率变化，随着船舶光伏渗透力提升，船舶电网的惯性和一次调频的能力不断下降，将威胁船舶电网的安全稳定运行。

文献[1]指出光伏渗透率的提升会使得船舶光伏系统电能质量恶化。船舶电网与陆地大电网相比虽然结构类似，但船舶电网具有容量较小，非线性强、强耦合的特性；光伏接入船舶电网后，可能导致船舶电网电能质量大幅度波动，甚至会出现逆变器脱网停机的情况。于是有学者提出基于下垂控制的船舶光伏逆变器控制策略，文献[2]将下垂控制技术引入到船舶新能源并网系统中，使得在负载扰动的情况下船舶电力系统依旧可以稳定运行，但并没有给船舶电网提供必要的惯性与阻尼。文献[3]船舶光伏并网逆变器采用虚拟同步发电机技术，在有功下垂控制环的基础上引入模拟发电机转子惯性的虚拟惯量功率，但没有体现转子方程中的阻尼参量也没有充分利用转动惯量阻尼参数设计的灵活性。……