基于可用调频能量的风电机组综合虚拟惯性控制参数整定 被引量：1

1

作者 李可心 安军 +2 位作者 石岩 周毅博 刘楚瑜 《电工技术学报》 北大核心 2025年第5期1382-1394,共13页

准确评估并合理利用风电机组的调频能力是目前研究亟须解决的问题。为此,提出一种基于可用调频能量的风电机组综合虚拟惯性控制参数整定方法。首先,推导了风电机组机械能损失和可用转子动能与风速之间的数学模型,根据模型揭示了风速变... 准确评估并合理利用风电机组的调频能力是目前研究亟须解决的问题。为此,提出一种基于可用调频能量的风电机组综合虚拟惯性控制参数整定方法。首先,推导了风电机组机械能损失和可用转子动能与风速之间的数学模型,根据模型揭示了风速变化对二者的影响,实现了风电机组调频能力的有效评估;其次,建立了风电机组调频能量与控制参数的关系表达式,计及风电机组可用调频能量、系统的频率变化量和频率变化率,考虑不同场景下的调频优先等级,设计了模糊控制规则,并基于模糊控制规则采用模糊逻辑控制方法得到了综合控制效果最优时的控制参数整定值;最后,通过算例验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 风电机组 综合虚拟惯性控制 可用调频能量 参数整定

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基于改进模型预测的并网变换器自适应虚拟惯性控制策略研究 被引量：1

2

作者 郑峰 苏明鸿 +3 位作者 陈静 刘宝谨 刘莞玲 梁宁 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期35-46,共12页

针对低惯性直流微电网中母线电压易受网内功率波动影响的问题,提出了一种基于改进模型预测的直流微电网并网变换器自适应虚拟惯性控制策略。首先,电压外环引入自适应类虚拟同步发电机控制,通过将控制方程中的虚拟惯性参数与电压变化率... 针对低惯性直流微电网中母线电压易受网内功率波动影响的问题,提出了一种基于改进模型预测的直流微电网并网变换器自适应虚拟惯性控制策略。首先,电压外环引入自适应类虚拟同步发电机控制,通过将控制方程中的虚拟惯性参数与电压变化率结合起来,实现虚拟惯性参数的灵活可调。其次,在电流内环引入模型预测控制,并采用改进延时补偿算法,实现对给定电流值快速跟踪的同时改善控制系统的动态特性。最后,基于Matlab/Simulink建立了系统模型进行仿真。结果表明,与传统的虚拟惯性控制策略相比较,所提控制策略下的直流母线电压波动幅值更小且动态性能更佳,可以有效提高直流母线电压的稳定性和直流微电网的惯性。 展开更多

关键词 直流微电网 并网变换器 自适应虚拟惯性控制 模型预测控制

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直流配电系统虚拟惯性控制阻尼增强特性分析及参数设计

3

作者 赵文梦 陈鹏伟 +2 位作者 许昭 陈新 陈杰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第23期136-144,共9页

为说明直流配电系统附加虚拟惯性控制对系统阻尼的影响机理并实现合理配置,首先从模拟电容的物理概念出发,基于直流网络二端口等效,解释了负载侧并联电容对系统惯性-阻尼的同步增强作用及与源侧并联电容的差异性。其次,针对面向负载供... 为说明直流配电系统附加虚拟惯性控制对系统阻尼的影响机理并实现合理配置,首先从模拟电容的物理概念出发,基于直流网络二端口等效,解释了负载侧并联电容对系统惯性-阻尼的同步增强作用及与源侧并联电容的差异性。其次,针对面向负载供电的定功率和定交流电压控制电压源变换器(VSC),在推导附加虚拟惯性控制补偿环节的基础上,通过直流侧阻抗的建模和分解,确定了可强化系统阻尼的虚拟电容与电阻分量。然后,考虑接入稳定性、控制器响应速度和高频谐波导致的控制误差,提出了基于附加导纳分频段近似和参数可行域估计的负载VSC虚拟惯性控制参数设计方法。最后,通过双端/三端直流配电系统的仿真分析和RT-Lab硬件在环实验,验证了负载VSC附加虚拟惯性控制的阻尼增强特性及参数设计方法的有效性。 展开更多

关键词 直流配电系统 虚拟惯性控制 阻尼 电压源变换器(VSC) 参数设计

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基于虚拟惯性控制的光伏直流微电网稳定性分析 被引量：7

4

作者 王家乾 赵晋斌 +2 位作者 曾志伟 毛玲 屈克庆 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期55-61,95,共8页

在“双碳”目标下,直流微电网呈现低惯性特性,这对系统稳定运行造成不利影响。建立基于母线节点导纳网络的负反馈模型,利用其等效开环函数对系统稳定性进行分析。针对系统稳定裕度不足,提出将虚拟惯性控制引入光伏单元,实现光照变化较... 在“双碳”目标下,直流微电网呈现低惯性特性,这对系统稳定运行造成不利影响。建立基于母线节点导纳网络的负反馈模型,利用其等效开环函数对系统稳定性进行分析。针对系统稳定裕度不足,提出将虚拟惯性控制引入光伏单元,实现光照变化较大情况下的母线电压平滑输出。理论分析与实验结果表明,所提控制方法在保证光伏利用率的基础上,对母线电压波动的抑制效果明显。 展开更多

关键词 直流微电网 母线节点导纳网络 小干扰稳定性 虚拟惯性控制

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基于改进虚拟惯性控制的直流充电桩控制方法 被引量：2

5

作者 杨成顺 王鹏 +1 位作者 许德智 黄宵宁 《电力工程技术》 北大核心 2024年第5期150-159,共10页

直流充电桩充电速度快、效率高的优点使得电动汽车负载可以频繁投切,但其作为直流系统具有惯性小、阻尼弱的特点。为降低电动汽车负载投切对直流侧电压扰动的影响,文中提出一种基于改进虚拟惯性(virtual inertia,VI)控制的直流充电桩控... 直流充电桩充电速度快、效率高的优点使得电动汽车负载可以频繁投切,但其作为直流系统具有惯性小、阻尼弱的特点。为降低电动汽车负载投切对直流侧电压扰动的影响,文中提出一种基于改进虚拟惯性(virtual inertia,VI)控制的直流充电桩控制方法。首先,类比虚拟同步机(virtual synchronous machine,VSM)技术推出VI控制,赋予直流系统一定的惯性与阻尼支撑。其次,采用指令滤波反推积分滑模(command filter backstepping integral sliding mode,CFBISM)控制对VI控制进行改进,即采用积分滑模(integral sliding mode,ISM)控制优化VI控制,增强系统的鲁棒性,并采用指令滤波反推控制对其中关键参数进行重构,避免控制器出现计算膨胀现象,同时对电流内环采用改进ISM控制从而进一步提升控制效果。然后,通过Lyapunov稳定性判据证明所提控制方法的稳定性。最后,通过仿真对比验证了文中所提控制方法可将直流侧电压波动限制在2 V以内,动态响应速度提高约0.1 s,关键参数在稳态时的扰动限制在1 V左右,从而验证了其响应速度快、鲁棒性好的特性。 展开更多

关键词 虚拟惯性(VI)控制 直流充电桩 电动汽车 反推控制 指令滤波 积分滑模(ISM)控制

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一种直流微网双向并网变换器虚拟惯性控制策略 被引量：73

6

作者 伍文华 陈燕东 +3 位作者 罗安 周乐明 周小平 杨苓 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期360-371,共12页

针对直流微网中母线电压易受微网内部功率波动影响,通过类推交流微网中虚拟同步发电机的虚拟惯量,提出了一种直流微网双向并网变换器(bidirectional gridconnected converter,BGC)虚拟惯性控制策略,增强了直流微网的惯性,平抑了直流母... 针对直流微网中母线电压易受微网内部功率波动影响,通过类推交流微网中虚拟同步发电机的虚拟惯量,提出了一种直流微网双向并网变换器(bidirectional gridconnected converter,BGC)虚拟惯性控制策略,增强了直流微网的惯性,平抑了直流母线电压波动。建立BGC虚拟惯性控制小信号模型,推导出直流母线电压与BGC直流侧输出电流之间的小信号传递函数,深入分析直流微网功率突变下的系统动态特性,发现BGC直流侧输出电流相当于扰动量,会对直流母线电压的动态响应过程产生冲击性影响。对此,提出了BGC的直流侧输出电流前馈扰动抑制方法,平滑了直流母线电压的动态响应。分析了BGC系统的稳定性,选取了合适的BGC虚拟惯性控制参数。最后,仿真与实验验证了所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 虚拟同步发电机 直流微网 双向并网变换器 功率波动 虚拟惯性控制 小信号模型 输出电流前馈控制

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基于灵活虚拟惯性控制的直流微网小信号建模及参数分析 被引量：29

7

作者 孟建辉 邹培根 +1 位作者 王毅 王琛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期2615-2626,共12页

直流微电网是小惯性系统,负荷突变和新能源出力波动等因素都会影响直流母线电压的稳定,针对此问题,首先类比交流系统中的虚拟同步发电机(VSG)技术,根据交、直流系统间各变量的对应关系,提出一种应用于直流微电网的灵活虚拟惯性(FVI)控... 直流微电网是小惯性系统,负荷突变和新能源出力波动等因素都会影响直流母线电压的稳定,针对此问题,首先类比交流系统中的虚拟同步发电机(VSG)技术,根据交、直流系统间各变量的对应关系,提出一种应用于直流微电网的灵活虚拟惯性(FVI)控制策略,为受到扰动时的直流微网提供灵活可调的惯性支持,以提高系统的电压稳定性;其次,构建基于FVI控制的六端直流微网小信号模型,并通过灵敏度计算及根轨迹分析揭示了主要控制参数变化对系统虚拟惯性及直流电压稳定性的影响规律,为参数的选择提供了依据;最后,通过实时仿真证明所提控制方法的优越性及理论分析的正确性。 展开更多

关键词 灵活虚拟惯性控制 参数分析 小信号模型 根轨迹 系统直流电压稳定性

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基于下垂曲线截距调整的直流微电网自适应虚拟惯性控制 被引量：21

8

作者 王慧 赵书强 +2 位作者 孟建辉 王琛 田艳军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期97-105,共9页

为了改善直流微电网的电压稳定性和动态性能,降低控制系统的复杂性,提出一种基于下垂曲线截距调整的直流微电网自适应虚拟惯性控制(AVIC)方法。在反正切函数中嵌套幂函数,根据电压和电压变化率的动态变化调整下垂曲线的截距,以控制换流... 为了改善直流微电网的电压稳定性和动态性能,降低控制系统的复杂性,提出一种基于下垂曲线截距调整的直流微电网自适应虚拟惯性控制(AVIC)方法。在反正切函数中嵌套幂函数,根据电压和电压变化率的动态变化调整下垂曲线的截距,以控制换流器快速释放或吸收功率,从而为直流微网提供惯性支持。建立含AVIC的四端直流微电网小信号模型,并通过根轨迹分析揭示主要控制参数对系统稳定性的影响规律。最后,通过硬件在环仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 直流微电网 自适应虚拟惯性控制 小信号模型 根轨迹分析

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考虑锁相环动态的直驱风电机组虚拟惯性控制对电力系统小干扰稳定性影响 被引量：24

9

作者 王旭斌 杜文娟 王海风 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期2239-2252,共14页

通过考虑锁相环（phase-locked loop,PLL）动态特性,研究了直驱风电机组附加虚拟惯性控制对电力系统小干扰稳定性的影响。构建了闭环互联系统模型,两个子系统分别为含PLL、虚拟惯性控制动态部分以及系统其余部分。基于该模型分析了风机... 通过考虑锁相环（phase-locked loop,PLL）动态特性,研究了直驱风电机组附加虚拟惯性控制对电力系统小干扰稳定性的影响。构建了闭环互联系统模型,两个子系统分别为含PLL、虚拟惯性控制动态部分以及系统其余部分。基于该模型分析了风机和系统在不同交互程度下虚拟惯性控制对系统稳定性的影响机理,当开环PLL模式和机电模式位置接近时可能引发模式谐振,风机和系统间交互作用较强,且附加虚拟惯性控制将进一步加强这种交互作用,并对系统稳定性产生较大影响。在模式谐振条件下可对子系统模型进行降阶简化,应用根轨迹方法由开环模式分布位置关系、虚拟惯性控制增益、极点出射角因素分析考虑PLL动态后虚拟惯性控制对系统稳定性的影响。最后,通过仿真算例验证了所提方法和分析结论的有效性。 展开更多

关键词 直驱风电机组 虚拟惯性控制 锁相环 动态交互

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含虚拟惯性控制的直流微电网稳定性分析 被引量：31

10

作者 朱晓荣 孟凡奇 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期208-216,共9页

为分析不同类型虚拟惯性控制对直流微电网产生的影响,首先建立了各电源与负载侧换流器的小信号模型,并分析了电网与蓄电池侧换流器在应用不同虚拟惯性控制时,其换流器端口的动态响应特性以及阻抗特性。其次,考虑到多换流器交互引起的稳... 为分析不同类型虚拟惯性控制对直流微电网产生的影响,首先建立了各电源与负载侧换流器的小信号模型,并分析了电网与蓄电池侧换流器在应用不同虚拟惯性控制时,其换流器端口的动态响应特性以及阻抗特性。其次,考虑到多换流器交互引起的稳定性问题,建立直流微电网的等效阻抗模型,根据阻抗匹配准则,分析了在不同控制模式下控制器与系统参数变化对系统稳定性的影响规律。根据稳定性以及动态特性分析可得出,在蓄电池侧换流器应用虚拟发电机型惯性控制可以使系统获得更好的动态特性与稳定边界。最后在Matlab时域仿真与RT-LAB实时仿真平台上分别建立了直流微电网仿真模型,并对相关理论分析进行了验证。 展开更多

关键词 直流微电网 虚拟惯性控制 小信号模型 稳定性

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双馈风力发电机组虚拟惯性控制研究 被引量：9

11

作者 刘东霖 王倩 《电测与仪表》 北大核心 2016年第14期46-50,共5页

基于电力电子变频器控制的双馈风力发电机对系统惯性几乎没有贡献,当双馈风力发电机组接入电网后,几乎不参与电网调频。如何使双馈风电机组具备频率响应能力已成为目前的研究热点。文章首先推导了采用不同矢量控制技术的双馈风力发电机... 基于电力电子变频器控制的双馈风力发电机对系统惯性几乎没有贡献,当双馈风力发电机组接入电网后,几乎不参与电网调频。如何使双馈风电机组具备频率响应能力已成为目前的研究热点。文章首先推导了采用不同矢量控制技术的双馈风力发电机组详细数学模型,其次分析了双馈风力发电机组以不同方式接入电网后对系统惯性的影响,最后在DIg SILENT\Power Factory中建立了虚拟惯性控制模块,仿真分析虚拟惯性控制中关键参数对调频能力的影响。 展开更多

关键词 双馈风力发电机 风力发电 频率调节 虚拟惯性控制

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直流微电网虚拟惯性控制及其稳定性分析 被引量：61

12

作者 朱晓荣 谢志云 荆树志 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期3884-3891,共8页

针对直流微电网惯性低,母线电压抗干扰能力差的问题,考虑直流微电网中各旋转设备和储能设备的潜在惯性支持能力,提出直流微电网虚拟惯性控制。首先,给出了直流微电网中各可控电源提供的惯性功率的通用的表达式,该惯性功率直接由直流母... 针对直流微电网惯性低,母线电压抗干扰能力差的问题,考虑直流微电网中各旋转设备和储能设备的潜在惯性支持能力,提出直流微电网虚拟惯性控制。首先,给出了直流微电网中各可控电源提供的惯性功率的通用的表达式,该惯性功率直接由直流母线电压变化量及虚拟惯性控制系数确定;其次,在设计各变流器附加惯性控制时,采用一阶惯性环节代替了微分环节,避免了对输入信号产生高频干扰;再次,建立了直流微电网的小信号模型,分析了加入虚拟惯性控制后直流微电网的稳定性,给出了虚拟惯性控制系数的选取范围;最后,在Matlab/Simulink中建立了直流微电网模型并进行了时域仿真,验证了所提控制策略的有效性以及稳定性分析的正确性。 展开更多

关键词 直流微电网 虚拟惯性控制 小信号模型 稳定性分析

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基于虚拟惯性控制的直流微电网稳定性分析及其改进方法 被引量：31

13

作者 朱晓荣 韩丹慧 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期121-127,共7页

虚拟惯性控制可以增强直流微电网的惯性,防止直流母线电压突变,但其对系统稳定性的影响还不明确。以基于虚拟惯性控制的直流微电网为研究对象,推导并网换流器和恒功率负载的小信号模型,得到电源侧输出阻抗和负载输入阻抗。根据频率分析... 虚拟惯性控制可以增强直流微电网的惯性,防止直流母线电压突变,但其对系统稳定性的影响还不明确。以基于虚拟惯性控制的直流微电网为研究对象,推导并网换流器和恒功率负载的小信号模型,得到电源侧输出阻抗和负载输入阻抗。根据频率分析法和阻抗匹配准则,分析虚拟惯性系数和恒功率负载对系统稳定性的影响。从阻抗匹配的角度出发,提出串联虚拟阻抗减小电源侧输出阻抗,从而提高系统稳定裕度。 展开更多

关键词 直流微电网 虚拟惯性控制 小信号模型 稳定性分析 虚拟阻抗

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双馈风电机的虚拟惯性控制优化策略 被引量：15

14

作者 王鑫 杨德健 +2 位作者 金恩淑 郑太英 金朝阳 《智慧电力》 北大核心 2022年第8期1-6,81,共7页

电力系统在面对不同扰动时,双馈风力电机采用传统虚拟惯性控制不能充分利用转子动能参与调频,提出一种改进的虚拟惯性控制策略。对现有的风机传统虚拟惯性控制方法中的控制增益进行改进,即将控制增益与频率偏差建立耦合关系,使双馈风力... 电力系统在面对不同扰动时,双馈风力电机采用传统虚拟惯性控制不能充分利用转子动能参与调频,提出一种改进的虚拟惯性控制策略。对现有的风机传统虚拟惯性控制方法中的控制增益进行改进,即将控制增益与频率偏差建立耦合关系,使双馈风力电机根据系统频率偏差实时调整调频增发功率,减缓频率跌落速度,提高频率最低点。基于EMTP-RV仿真平台搭建含高比例风电渗透率的电力系统模型,验证改进方法的有效性。仿真结果表明,提出的改进虚拟惯性控制方法在不同扰动下均可大幅改善频率稳定性,且随扰动增大,改善效果越明显。 展开更多

关键词 双馈风力发电机 扰动 虚拟惯性控制 控制系数 频率偏差

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一种可改善失步振荡模式的风电虚拟惯性控制策略 被引量：10

15

作者 肖固城 唐飞 +3 位作者 廖清芬 刘佳乐 王晨旭 何志娟 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第13期61-70,共10页

高渗透率风电并网导致原有系统等值惯性下降,给电力系统失步振荡后的稳定控制过程带来新的挑战。但是目前尚未有文献将风电虚拟惯性控制应用于电力系统发生失步振荡后的稳定控制领域。提出一种可改善失步振荡模式的风电虚拟惯性控制策略... 高渗透率风电并网导致原有系统等值惯性下降,给电力系统失步振荡后的稳定控制过程带来新的挑战。但是目前尚未有文献将风电虚拟惯性控制应用于电力系统发生失步振荡后的稳定控制领域。提出一种可改善失步振荡模式的风电虚拟惯性控制策略,通过引入风机并网点频率偏差来修改风机有功输出,系统遭受大扰动后,风电机组可持续向系统提供大量功率支援。风电机组通过虚拟惯性控制向系统注入/吸收功率,能有效抑制系统群内功率振荡,使得群内同调,从而改善系统失步振荡模式。仿真结果验证了所提虚拟惯性控制策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 虚拟惯性控制 失步振荡模式 群内不同调 功率支援

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基于无源控制的双向并网变换器虚拟惯性控制策略 被引量：7

16

作者 杨继鑫 王久和 +3 位作者 王勉 唐芬 张雅静 李建国 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1295-1303,共9页

为了提高直流微网中双向并网变换器的动态性能并改善直流母线电压易受微网内部功率波动的影响,提出一种基于无源控制的虚拟惯性控制策略,即内环为无源控制,可实现对电感电流期望值的良好跟踪,外环为虚拟惯性控制,用于增强直流微网的惯性... 为了提高直流微网中双向并网变换器的动态性能并改善直流母线电压易受微网内部功率波动的影响,提出一种基于无源控制的虚拟惯性控制策略,即内环为无源控制,可实现对电感电流期望值的良好跟踪,外环为虚拟惯性控制,用于增强直流微网的惯性,提高直流母线电压的稳定性。通过建立小信号模型分析双向并网变换器采用所提控制策略时的性能与稳定性。仿真与实验结果表明,与基于PI控制的传统虚拟惯性控制策略相比,采用所提控制策略时的双向并网变换器受到负载扰动时,电压波动幅值减小5 V左右,具有更加良好的动态性能,同时还可有效提高直流微网的惯性。该策略同样可推广到直流微网中其他类型的变换器控制中。 展开更多

关键词 直流微网 双向并网变换器 无源控制 虚拟惯性控制 动态性能 惯性

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基于可释放动能的双馈风机虚拟惯性控制策略影响分析 被引量：4

17

作者 高蒙楠 秦文萍 +3 位作者 王丽彬 王科 张宇 朱志龙 《现代电力》 北大核心 2021年第5期582-590,共9页

针对现有双馈风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)附加虚拟惯性控制策略后存在兼顾频率稳定及暂态功角稳定方面的不足,首先利用DFIG的电压和磁链方程,推导出电磁功率表达式,基于同步发电机功角概念推导出与其类似的DFIG等... 针对现有双馈风力发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)附加虚拟惯性控制策略后存在兼顾频率稳定及暂态功角稳定方面的不足,首先利用DFIG的电压和磁链方程,推导出电磁功率表达式,基于同步发电机功角概念推导出与其类似的DFIG等效功角,并分析了DFIG的调频能力与其等效功角稳定性的关系。其次,鉴于DFIG在不同风速下含有不同程度的可释放动能(kinetic energy,KE),提出了一种基于可释放动能的惯性控制策略:根据转子转速调整DFIG惯性控制策略中频率变化率和下垂回路的回路增益,使运行在较高转速下的DFIG释放更多的动能,根据释放的动能来决定风电机组对系统惯性响应可提供的贡献。该策略在提高系统调频能力的基础上能兼顾改善暂态功角稳定性,并避免了转子转速过低,从而保证了DFIG在惯性控制过程中的稳定运行。最后,基于实时数字仿真系统(real time digital simulation system,RTDS)的仿真软件RSCAD搭建了DFIG单机并网仿真系统,仿真结果验证了所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 双馈风力发电机 频率稳定 暂态功角稳定 可释放动能 等效功角 虚拟惯性控制

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附加转速优化虚拟惯性控制的双馈风机一次调频研究 被引量：15

18

作者 徐鹏超 李琰 +2 位作者 田新首 赵艳雷 郑广泛 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第23期9400-9407,共8页

双馈风机由于自身运行特性,不再具备同步发电机所具有的惯性响应能力,导致双馈风电机组大规模并网后,减弱电力系统中惯性响应能力,系统发生功率扰动后,不足以维持频率在规定范围内变动,对电力系统稳定运行产生不良影响。首先分析电力系... 双馈风机由于自身运行特性,不再具备同步发电机所具有的惯性响应能力,导致双馈风电机组大规模并网后,减弱电力系统中惯性响应能力,系统发生功率扰动后,不足以维持频率在规定范围内变动,对电力系统稳定运行产生不良影响。首先分析电力系统引入风电机组后,风机对电力系统的影响;提出双馈风电机组附加转速优化虚拟惯性控制策略,在传统虚拟惯性控制中添加转速优化模块,并与转子转速控制相结合,使风机转子释放或吸收能量更多且平缓,减少对电网的冲击,并在该控制策略中加入转子转速保护模块,防止转子转速过低或过高,从而导致风机切出电网或对风机造成损伤,使双馈风机组具有与常规同步发电机同样的特性;最后在电网发生负荷突变情况下,引入附加转速优化虚拟惯性控制和综合控制进行仿真,验证所提出控制策略在电网等效惯性进一步降低时的有效性。 展开更多

关键词 电力系统 双馈风机 转速优化 转速保护 虚拟惯性控制 负荷突变

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考虑参数自适应的直流微电网DC/DC变换器虚拟惯性控制策略研究 被引量：35

19

作者 曹新慧 刘昱良 +3 位作者 苗世洪 栗磊 刘子文 李忠政 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1281-1290,共10页

相对于交流微网,直流微网电能变换环节少,接入分布式电源及直流负荷更为高效可靠,但传统的下垂控制无法解决直流微网系统小惯性及母线电压受功率波动影响大的问题。对此,类比同步发电机转子特性和一次调频特性,提出了一种直流微电网DC/D... 相对于交流微网,直流微网电能变换环节少,接入分布式电源及直流负荷更为高效可靠,但传统的下垂控制无法解决直流微网系统小惯性及母线电压受功率波动影响大的问题。对此,类比同步发电机转子特性和一次调频特性,提出了一种直流微电网DC/DC变换器改进虚拟惯性控制策略,以提高直流微电网的惯性,解决直流母线电压波动问题。首先根据系统发生功率波动时的响应特性,分析获取扰动发生时所需系统控制参数的变化情况,据此提出了虚拟惯性系数及阻尼系数自适应的控制策略;同时,建立小信号模型对DC/DC变换器在所提直流微电网虚拟惯性、阻尼系数自适应控制策略下的响应特性进行了分析,并讨论了关键控制参数对系统响应特性及系统稳定性的影响。最后在PSCAD/EMTDC中建立了直流微电网模型进行仿真分析,对比结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 直流微电网 功率波动 虚拟惯性控制 参数自适应 小信号建模

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直流微电网多端口变换器虚拟惯性控制策略 被引量：12

20

作者 曹建博 王林 +3 位作者 黄辉 吴金龙 郜亚秋 李宪鹏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期2604-2615,共12页

目前,直流配电系统内部多变换器并联一般采用传统的下垂控制策略,系统表现出低惯性、弱阻尼的特征,使得系统稳定性较差,为此提出了一种用于直流微电网多端口变换器的类虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)虚拟惯性控制... 目前,直流配电系统内部多变换器并联一般采用传统的下垂控制策略,系统表现出低惯性、弱阻尼的特征,使得系统稳定性较差,为此提出了一种用于直流微电网多端口变换器的类虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)虚拟惯性控制策略。该策略可同时实现下垂、虚拟惯性及阻尼特性功能。首先,对多端口变换器的拓扑结构进行了简介;其次,对所提控制策略进行了理论分析与推导,并给出了控制策略框图;再次,建立了变换器小信号模型,分析了加入类VSG虚拟惯性控制策略后变换器的稳定性;最后,在Matlab/Simulink中建立了系统仿真模型,并进行了仿真对比,验证了所提控制策略的有效性及稳定性分析的正确性。与传统控制策略相比,所提控制策略增加了直流配电系统的惯性,平抑了直流母线电压的波动。 展开更多

关键词 直流微电网 多端口变换器 虚拟惯性控制 小信号模型

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