一种基于VSG控制的光伏电站对多机系统的低频振荡自适应控制策略

虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)技术在引入虚拟惯性与虚拟阻尼以提高系统稳定性的同时也继承了传统同步发电机的振荡特性,从而引起新的振荡。针对该问题,首先采用模式分析法与特征值分析法分别对VSG接入四机两区系统前后振荡模式的变化以及VSG主要参数对系统低频振荡的影响进行分析。通过提高虚拟阻尼和减少虚拟惯性的方式提高区间振荡的阻尼比,从而使弱阻尼的区间振荡表现出局部振荡的高阻尼特性。在此基础上,采用基于广域信号控制的自适应虚拟惯性和广域阻尼稳定器的综合控制策略。以联络线上的功率监测信号作为控制输入,通过自适应虚拟惯性控制器与广域阻尼稳定器调整区间振荡阻尼以抑制联络线上的功率低频振荡,并通过DIgSILENT仿真对本方法进行验证。研究结果表明:该方法可以有效缩短低频振荡的持续时间,减少振荡的超调量,增强系统的稳定性。