关键词:
虚拟同步发电机
小信号模型
虚拟惯量
阻尼系数
下垂系数
自适应控制
摘要:
应用虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)技术的光储系统在并网运行工况发生改变时,VSG输出功率和频率会发生较大波动。为了减缓功率-频率振荡,提出一种多参数协同自适应控制策略,该策略能有效抑制系统波动。首先根据VSG小信号模型,推导出系统满足相角稳定裕度条件下虚拟惯量J和阻尼系数D的取值范围。其次考虑到有功下垂系数Kf会改变系统功率-频率特性的敏感程度,设计了包含J、D、Kf的三参数协同自适应变化函数,为实现阻尼系数在第二阶段缓慢减小和第四阶段进一步增大,引入了频率差值积分项。然后,为进一步验证此方法在系统受大扰动时的适用性,在小信号分析的基础上进行VSG暂态稳定性分析。最后,在Matlab/Simulink平台的仿真模型中针对不同工况进行验证。仿真结果表明,无论在大扰动还是小扰动工况,采用改进后的方法都能够很好地增强系统稳定性。