自适应正负序复合控制的VSG低电压穿越策略

为了解决分布式新能源渗透率提高带来电网的系统等效阻尼和惯性降低的问题,一些学者提出了虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略。为了能够抑制电网电压不对称跌落时电网电流中的负序分量,VSG多采用基于两相旋转坐标系下d-q轴的正负序复合控制;但是正负序分离的延时恶化了故障发生和恢复时VSG输出电流的过渡过程,造成VSG过流风险增加。针对此问题,文中首先分析了电网电压对称和不对称跌落故障时电网电压等效幅值波形的特点,并据此提出了一种自动识别出故障类型,实现自适应正负序复合控制的VSG低电压穿越策略,不仅能抑制不对称故障时输出电流中的负序分量,还减小了正负序分离的延时影响和VSG出现暂态过流的可能性,使故障发生和恢复时VSG输出电流的过渡过程更加平滑。最后通过搭建仿真系统验证了文中所提方法的可行性。

考虑二阶系统最优阻尼的虚拟同步发电机的改进设计

随着分布式新能源渗透率的不断提高,传统同步发电机比例不断下降,导致电网系统总的等效惯性和阻尼降低,稳定性下降。虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)通过模拟同步发电机的运行特性,使传统并网逆变器具有一定的惯性和阻尼特性,有效缓解电网系统面临的稳定性下降的问题。本文将工频小信号模型法和二阶系统最优阻尼法相结合,提出一种VSG的改进设计方法,设计了控制参数及软、硬件电路并搭建了一台额定功率为6kW的VSG样机验证了设计方法的有效性。