直流微电网中多端口隔离型DC-DC变换器的改进虚拟电容控制策略 被引量：28

1

作者 张辉 梁誉馨 +2 位作者 孙凯 陈欢 杜明桥 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期292-304,共13页

针对直流微电网惯性低、母线电压质量较差的问题,考虑当前分布式微源对高升/降压比、电气隔离以及高效率变换器的急切需求,提出一种多端口隔离型DC-DC变换器(MPIC)的改进虚拟电容(IVC)控制策略。首先,采用MPIC取代传统的Buck-Boost电路... 针对直流微电网惯性低、母线电压质量较差的问题,考虑当前分布式微源对高升/降压比、电气隔离以及高效率变换器的急切需求,提出一种多端口隔离型DC-DC变换器(MPIC)的改进虚拟电容(IVC)控制策略。首先,采用MPIC取代传统的Buck-Boost电路,实现储能系统内部微源相互电气隔离;其次,通过类比交流微电网中虚拟同步电机的调频控制,得到适用于MPIC的IVC控制;然后,建立其IVC控制下储能接口变换器(ESC)的小信号模型,深入分析负载扰动下直流母线电压的动态特性,针对扰动过程中产生的电压过冲现象,采用前馈补偿予以消除,并给出电压跟踪系数、虚拟电容和阻尼系数等参量的整定方法;最后,仿真和实验结果验证了所提控制策略的有效性和正确性。 展开更多

关键词 直流微电网惯性 改进虚拟电容控制 多端口变换器

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考虑电压恢复的风电系统改进分段协调频率控制 被引量：1

2

作者 陈阅海 彭乔 +3 位作者 刘天琪 古庭赟 张后谊 辛悦 《电力工程技术》 北大核心 2025年第2期160-171,196,共13页

大规模风电场及电力电子设备的接入使得电网总惯性降低、频率调节能力下降,因此需要包括风电系统在内的新能源系统提供足够的惯性支撑,以保障频率稳定与安全。风电系统可利用风机转子动能或直流侧电容的静电能为电网提供虚拟惯性。然而... 大规模风电场及电力电子设备的接入使得电网总惯性降低、频率调节能力下降,因此需要包括风电系统在内的新能源系统提供足够的惯性支撑,以保障频率稳定与安全。风电系统可利用风机转子动能或直流侧电容的静电能为电网提供虚拟惯性。然而,如何协同利用这两种资源以实现资源的优化以及高效的惯性支撑,是当前研究的难点。此外,风电系统直流电容参与提供虚拟惯性可能导致直流电压持续偏离额定值,从而难以应对后续可能出现的扰动,限制了风电系统的持续调频能力。为此,文中提出一种考虑电压恢复的风电系统改进分段协调频率控制方法。首先,构建了考虑风机转子和直流电容提供虚拟惯性的风电系统分段协调频率控制。然后,提出了一种考虑直流电压恢复的新型直流电容虚拟惯性控制,并在此基础上形成了改进的分段协调频率控制方法。最后,通过PSCAD/EMTDC进行仿真分析,结果表明所提出的控制方法不仅实现了直流电容参与提供虚拟惯性,而且能够在不影响风电系统整体惯性支撑能力的前提下快速恢复直流电压。该方法优化了调频资源的利用,提高了风电系统在连续频率扰动下的支撑能力。 展开更多

关键词 风电系统 频率控制 虚拟惯性 直流电容 电压恢复 分段控制

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基于虚拟直流电容的并网变换器虚拟同步发电机控制策略

3

作者 刘潇奎 段善旭 +2 位作者 何汰航 白晨曦 陈昌松 《高电压技术》 北大核心 2025年第12期6063-6072,I0025,I0026,共12页

随着可再生能源渗透率的不断提高,直流微电网(DC microgrids,DCMG)与交流电网连接的并网变换器(grid-connected converter,GCC)需要具备构网能力。然而,现有的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制缺乏与直流侧的协调... 随着可再生能源渗透率的不断提高,直流微电网(DC microgrids,DCMG)与交流电网连接的并网变换器(grid-connected converter,GCC)需要具备构网能力。然而,现有的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制缺乏与直流侧的协调,这可能会导致可再生能源利用率降低或直流电压崩溃。该文分析了直流惯量与交流惯量之间的定量关系,针对直流电容惯量有限的问题,提出了一种基于虚拟直流电容的VSG控制策略,能够使DCMG为交流电网提供相当于传统同步发电机惯性时间常数的虚拟惯量。所提出的VSG控制策略还能够有效协调直流电压控制,仿真与实验结果验证了所提控制策略的功能和有效性。 展开更多

关键词 直流微电网 直流电压控制 虚拟同步发电机 惯量支撑 虚拟直流电容

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基于阻抗模型的直流微电网二次纹波协调控制策略

4

作者 樊斌 李学进 +3 位作者 赫亚鹏 李欣芪 任春光 韩肖清 《可再生能源》 北大核心 2025年第6期794-803,共10页

针对直流微电网接入单相交流负荷引起直流母线产生二倍频电压脉动问题,文章从阻抗建模的角度出发,提出了基于阻抗模型的直流微电网二次纹波协调控制策略。首先,分析了直流微电网二次纹波电压的起源,建立直流微电网各单元的阻抗模型,比... 针对直流微电网接入单相交流负荷引起直流母线产生二倍频电压脉动问题,文章从阻抗建模的角度出发,提出了基于阻抗模型的直流微电网二次纹波协调控制策略。首先,分析了直流微电网二次纹波电压的起源,建立直流微电网各单元的阻抗模型,比较分析了传统控制策略下各变换器在100 Hz处的阻抗大小及功率分配关系。在此基础上,通过引入带通和带阻滤波器,重塑各关键变换器在100 Hz处的输入输出阻抗,实现储能变换器对二次纹波电流的有效抑制。为进一步降低二次纹波功率对接入直流母线单元的影响,引入有源电容变换器,通过调节有源电容器虚拟电容实现对二次纹波功率的主动控制,从而达到抑制直流母线二次纹波电压的效果;其次,通过绘制Bode图,分析了基于阻尼阻抗控制的各变换器的稳定性;最后,利用仿真验证了文章所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 直流微电网 二次纹波 有源电容变换器 虚拟阻抗

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无变压器非隔离型光伏并网逆变器直流注入控制技术 被引量：44

5

作者 王宝诚 郭小强 +2 位作者 梅强 孙孝峰 邬伟扬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第36期23-28,共6页

直流注入是光伏并网发电系统中的一个重要问题。IEEEStd.929-2000规定直流注入必须小于系统额定电流的0.5%。然而,目前关于直流注入问题的相关研究较少。借鉴电容隔离直流的特性,从控制理论角度出发,提出一种基于虚拟电容的并网逆变器... 直流注入是光伏并网发电系统中的一个重要问题。IEEEStd.929-2000规定直流注入必须小于系统额定电流的0.5%。然而,目前关于直流注入问题的相关研究较少。借鉴电容隔离直流的特性,从控制理论角度出发,提出一种基于虚拟电容的并网逆变器直流注入控制策略,通过并网电流前馈至占空比实现虚拟电容,有效地消除了并网电流中可能存在的直流分量。分析此方案的工作原理,设计电流控制和锁相算法,并采用Matlab/Simulink进行仿真研究。在500W实验样机上进行方案可行性分析,实验结果验证了此方案的有效性。 展开更多

关键词 并网逆变器 直流注入 虚拟电容 锁相

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基于虚拟直流母线结构的轴向磁场永磁电机小电容驱动系统 被引量：5

6

作者 张超 徐磊 +2 位作者 朱孝勇 杜怿 全力 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第20期7141-7151,共11页

该文提出一种新的有源功率解耦电路及瞬时电压控制策略,基于此构建轴向磁场永磁电机(axialfieldpermanent magnet,AFPM)的小电容驱动系统。该有源功率解耦电路在电网、直流母线之间构建2套功率供给通道,增加了电网脉动功率控制自由度和... 该文提出一种新的有源功率解耦电路及瞬时电压控制策略,基于此构建轴向磁场永磁电机(axialfieldpermanent magnet,AFPM)的小电容驱动系统。该有源功率解耦电路在电网、直流母线之间构建2套功率供给通道,增加了电网脉动功率控制自由度和灵活性。控制解耦电容电压跟踪虚拟直流母线电压脉动量变化,有效抑制电网脉动功率对直流母线电压的影响。将瞬时电压控制策略引入到小电容AFPM电机驱动系统直流母线电压抑制环节,进一步将直流母线电压波动控制在较小的范围内,实现静、动态工况下小电容AFPM驱动系统高性能运行。分析该有源功率解耦电路的工作机理,对其数学模型进行推导,详述电路关键参数的设计思路。最后,通过原理样机验证该解耦电路及对应小电容驱动系统的有效性。 展开更多

关键词 轴向磁场永磁电机 有源功率解耦 虚拟直流母线 小电容驱动系统 瞬时电压控制

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基于模型预测控制的直流微电网电压动态响应优化 被引量：21

7

作者 朱晓荣 候顺达 李铮 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期2187-2195,共9页

基于下垂控制的直流微电网在负荷频繁投切时母线电压会急剧波动,严重影响直流电压的电能质量。直流电容可以阻碍直流母线电压的突变,但是过大的直流电容又会延长系统达到稳态的时间。提出了一种基于模型预测控制的直流微电网电压动态响... 基于下垂控制的直流微电网在负荷频繁投切时母线电压会急剧波动,严重影响直流电压的电能质量。直流电容可以阻碍直流母线电压的突变,但是过大的直流电容又会延长系统达到稳态的时间。提出了一种基于模型预测控制的直流微电网电压动态响应优化方法,在负荷突变时采用较大的虚拟电容减缓直流电压的变化,在动态响应后期采用较小的虚拟电容使直流电压快速达到稳态。首先给出蓄电池侧虚拟电容的工作原理,通过模型预测控制得到最佳的虚拟电容值,并作用于DC/DC换流器的虚拟电容控制上;其次设计了电流内环的模型预测控制器;最后比较了电流内环分别为PI控制和有限集模型预测控制时对直流母线电压动态响应的影响。基于RT-LAB建立了直流微网仿真模型,仿真结果验证了所提控制的有效性。 展开更多

关键词 直流微网 虚拟电容 模型预测控制 动态优化 双向dc-dc变换器

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非隔离型逆变器输出直流分量的研究 被引量：3

8

作者 宋平岗 尹亮 徐凯 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期508-510,共3页

针对非隔离型并网逆变器输出电流向电网中注入直流分量的问题,在改进并网型逆变器的基础上,提出了一种基于虚拟电容原理的新的控制策略。这种逆变器本身具有一定的隔离作用,可以防止直流注入电网,运用新的控制方法能够更好地消除直流分... 针对非隔离型并网逆变器输出电流向电网中注入直流分量的问题,在改进并网型逆变器的基础上,提出了一种基于虚拟电容原理的新的控制策略。这种逆变器本身具有一定的隔离作用,可以防止直流注入电网,运用新的控制方法能够更好地消除直流分量对电网的影响。设计了一个400 V/10 A的并网系统,运用仿真实验对提出的方案进行验证,结果表明新的控制策略能够很好地抑制直流分量。 展开更多

关键词 直流分量 逆变器 虚拟电容 控制策略

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非隔离并网逆变器进网电流直流分量抑制策略参数优化设计 被引量：2

9

作者 王鹏 李明明 肖华锋 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期206-211,共6页

非隔离并网逆变器存在向电网注入直流电流的风险。而现有针对该问题的虚拟电容法的控制器参数选择未兼顾进网电流控制器的稳态和动态性能。为此,提出一种比例谐振和虚拟电容(PR+C)控制器参数优化方法。首先,通过控制系统传递函数分析了... 非隔离并网逆变器存在向电网注入直流电流的风险。而现有针对该问题的虚拟电容法的控制器参数选择未兼顾进网电流控制器的稳态和动态性能。为此,提出一种比例谐振和虚拟电容(PR+C)控制器参数优化方法。首先,通过控制系统传递函数分析了虚拟电容和PR控制器之间的相互影响,并由幅值和相位裕度约束系统稳定性,初步给出参数选择范围。其次,定义了表征基波电流跟踪性能和直流抑制效果的3个指标,通过客观赋权法得到目标函数后在选择范围内进行优化参数求解。最后,通过样机实验对比不同控制参数下的控制性能,验证了优化参数的有效性。最终结果表明,所提参数优化过程简单明了,能够客观地权衡直流分量抑制效果和进网电流跟踪能力。 展开更多

关键词 非隔离并网逆变器 直流分量 虚拟电容 参数优化

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新型H5桥光伏并网逆变器及其直流分量抑制的研究 被引量：2

10

作者 康家玉 曹举 +1 位作者 王旭 王素娥 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第10期1467-1472,共6页

针对非隔离型光伏并网系统的漏电流和直流分量问题,文章设计了新型H5逆变拓扑结构,分析了结电容对共模漏电流的影响,同时采用改进型虚拟电容控制策略来抑制直流分量。在Simulink中搭建了1.5 kW的光伏并网系统模型,仿真结果表明,新型H5... 针对非隔离型光伏并网系统的漏电流和直流分量问题,文章设计了新型H5逆变拓扑结构,分析了结电容对共模漏电流的影响,同时采用改进型虚拟电容控制策略来抑制直流分量。在Simulink中搭建了1.5 kW的光伏并网系统模型,仿真结果表明,新型H5拓扑能够有效抑制漏电流,对直流分量的抑制能力强于传统抑制策略。 展开更多

关键词 漏电流 结电容 直流分量 H5拓扑 虚拟电容

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风电机组的自同步电压源控制研究综述 被引量：27

11

作者 蔡旭 秦垚 +2 位作者 王晗 邓桢彦 徐思莹 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2478-2490,共13页

电力系统正朝着高比例新能源和高比例电力电子装置的“双高”特征方向发展,电压源风电机组具备建立电压、自主快速支撑电网电压和频率的能力,有助于“双高”电力系统的安全稳定运行,为“双高”电力系统的构建提供了一种可能的电源侧解... 电力系统正朝着高比例新能源和高比例电力电子装置的“双高”特征方向发展,电压源风电机组具备建立电压、自主快速支撑电网电压和频率的能力,有助于“双高”电力系统的安全稳定运行,为“双高”电力系统的构建提供了一种可能的电源侧解决方案。文章依照电压源控制方法发展的脉络,首先阐述了并网变换器的电压源控制方法,进而针对风电变流器的双变换器特征,总结了电压源控制在两种主流风电机组中的应用,包括稳态频率响应和电网故障下的限流控制及暂态电压支撑等,给出了风电机组自同步电压源技术的现状。最后,对电压源风电机组大规模应用面临的技术挑战进行了展望,指出了技术攻关的方向。 展开更多

关键词 电压源风电机组 下垂控制 虚拟同步控制 直流电容惯性同步控制 限流控制 暂态电压支撑

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基于母线电压微分前馈的直流微电网并网变换器控制策略 被引量：11

12

作者 张辉 闫海明 +2 位作者 支娜 张伟亮 杜明桥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期166-171,共6页

为解决直流微电网惯性低、抗扰动能力差的问题,提出基于母线电压微分前馈的直流微电网并网变换器电流控制策略。以三相半桥并网变换器为研究对象,根据不等式约束条件建立直流母线电压与电感电流线性控制关系,将母线电压变化率与原接网... 为解决直流微电网惯性低、抗扰动能力差的问题,提出基于母线电压微分前馈的直流微电网并网变换器电流控制策略。以三相半桥并网变换器为研究对象,根据不等式约束条件建立直流母线电压与电感电流线性控制关系,将母线电压变化率与原接网电感的稳态电流值相结合,作为电感电流的控制指令值。为降低扰动下母线电压跌落,利用能量与功率关系设计虚拟电容并将其引入母线电压控制环,实现在不增加实际电容的情况下提高直流微电网的抗扰动能力。同时,给出了加入虚拟电容后直流微电网的稳定性分析。仿真和实验验证了所提控制策略的可行性。 展开更多

关键词 虚拟电容 电压波动抑制 并网变换器 直流微电网

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直流微电网的多端虚拟储能协调控制技术 被引量：12

13

作者 张祥宇 王玉珂 付媛 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第5期109-119,共11页

直流微网中可控性逐渐增强的源-储-荷需要高效的协调方法充分发挥其并网支撑潜力,将可控负荷、风机向储能归类处理后,使其虚拟出储能设备的充放电响应,便于提升系统的能量管理及运行能力。分析了可控负荷、风机旋转动能与电容储能间的... 直流微网中可控性逐渐增强的源-储-荷需要高效的协调方法充分发挥其并网支撑潜力,将可控负荷、风机向储能归类处理后,使其虚拟出储能设备的充放电响应,便于提升系统的能量管理及运行能力。分析了可控负荷、风机旋转动能与电容储能间的转换关系,分别建立源于负荷和风机的虚拟储能模型。考虑负荷收益、储能折损和调风成本,建立基于虚拟储能的源储荷协调优化模型,计算不同时段的虚拟电容值,以实现系统长期经济运行。在此基础上,通过划分直流微电网的运行区域,提出虚拟储能的协调控制方法,以提高系统的电压稳定性。通过搭建直流微电网仿真系统,仿真结果表明,所提控制策略可显著提高微电网的经济效益和直流电压稳定性。 展开更多

关键词 虚拟储能 源储荷协调 分层控制 超级电容 直流微电网

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变流器交流电流直流成分抑制策略与设计 被引量：1

14

作者 俞斌 谢民 +5 位作者 高博 孙辉 丁津津 张峰 王鹏 肖华锋 《电气工程学报》 CSCD 2021年第3期47-53,共7页

非隔离并网逆变器由于具有变换效率高、重量轻、成本低等突出优势,在分布式并网中被广泛应用,但也存在向电网注入直流电流成分的风险。为了消除这个直流成分,有学者提出“虚拟电容”方法,在不增加硬件电路的情况下通过控制算法的方式在... 非隔离并网逆变器由于具有变换效率高、重量轻、成本低等突出优势,在分布式并网中被广泛应用,但也存在向电网注入直流电流成分的风险。为了消除这个直流成分,有学者提出“虚拟电容”方法,在不增加硬件电路的情况下通过控制算法的方式在逆变器的交流侧等效串联一个电容,起到隔离直流电流的作用。然而,现有虚拟电容法控制器参数的选择没有兼顾进网电流控制器的稳定性和动态性能。为此,提出一种比例谐振控制器和虚拟电容(Proportional resonant controller and virtual capacitor,PR+C)控制器参数优化方法,旨在权衡直流成分抑制速度和进网电流跟踪效果。所提方法中的评价指标简单明了,可为逆变器的控制器参数整定提供指导。 展开更多

关键词 非隔离逆变器 直流成分 虚拟电容 参数优化

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直流微网储能端的多模式虚拟惯性控制研究 被引量：3

15

作者 王华 郁正纲 +5 位作者 王琛 李寒兵 孙涛 白聪聪 江国文 张祥宇 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1246-1252,共7页

提升直流微网惯性是避免引入恒功率直流负载引发直流电压振荡的关键。考虑系统在不同电压变化率下对补充功率响应速率要求的差异,文章首先提出直流微网储能蓄电池端的多模式虚拟惯性控制策略,采用线性和指数两种模式以不同速率提供惯性... 提升直流微网惯性是避免引入恒功率直流负载引发直流电压振荡的关键。考虑系统在不同电压变化率下对补充功率响应速率要求的差异,文章首先提出直流微网储能蓄电池端的多模式虚拟惯性控制策略,采用线性和指数两种模式以不同速率提供惯性功率,减小直流电压波动;其次,推导两种模式下的等效虚拟电容表达式,建立虚拟电容与电压调整间的动态关系;最后,搭建含储能的直流微网系统仿真模型,验证所提控制策略对直流电压稳定支撑的有效性。 展开更多

关键词 直流微网 蓄电池 虚拟惯性 虚拟电容

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含自适应虚拟电容控制的直流母线电压综合控制策略 被引量：3

16

作者 翁亮涛 杨苓 +1 位作者 魏茂华 黄泽杭 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期1-10,共10页

由于直流微电网广泛采用传统下垂控制,因而在恒功率负荷扰动时,系统存在母线电压变化速度快、振荡、偏移大等问题,不利于电压敏感负荷的正常运行。为解决上述问题提出一种由改进的自适应虚拟电容控制(improved adaptive virtual capacit... 由于直流微电网广泛采用传统下垂控制,因而在恒功率负荷扰动时,系统存在母线电压变化速度快、振荡、偏移大等问题,不利于电压敏感负荷的正常运行。为解决上述问题提出一种由改进的自适应虚拟电容控制(improved adaptive virtual capacitor control,IAVCC)、振荡抑制器和电压补偿器组成的直流母线电压综合控制策略。其中,IAVCC在负荷扰动时可根据母线电压变化率自适应地调节虚拟电容大小,从而增强直流微电网惯性,减缓母线电压变化速度,改善系统动态特性。在此基础上,振荡抑制器通过滤除母线电压的高频振荡分量,显著地抑制了电压振荡。此外,电压补偿器可实现母线电压无偏差调节,解决了负荷功率增加时母线电压跌落严重的问题。所提出的综合控制策略实现了直流母线电压动态特性优化、振荡抑制以及无偏差调节,改善系统动态性和稳定性。最后通过基于RTLAB的实验验证所提策略的可行性。 展开更多

关键词 直流微电网 下垂控制 虚拟电容 振荡抑制 电压补偿

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考虑功率最大输出与储能协调的光储VSG控制策略 被引量：3

17

作者 杨欢红 严灵杰 +3 位作者 黄文焘 郑颖 赵峰 叶婧元 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期64-73,共10页

在传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)控制的光储系统中,电池通过频繁充放电处理波动的光伏功率,易出现早衰问题。为优化电池运行,提出一种考虑功率最大输出与储能协调的光储VSG控制策略。首先,建立输出频率与直... 在传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)控制的光储系统中,电池通过频繁充放电处理波动的光伏功率,易出现早衰问题。为优化电池运行,提出一种考虑功率最大输出与储能协调的光储VSG控制策略。首先,建立输出频率与直流侧电容电压偏差的比例关系,实现光伏功率的最大输出与VSG的惯性支撑。其次,利用下垂特性控制电池功率输出,在实现系统一次调频功能的基础上提升电池能量管理的灵活度。然后,设计一种稳定直流侧电压的分段控制方案,确保系统正常工作时直流侧电压在合理范围之内。最后,通过仿真实验验证所提方法不仅保留了VSG的惯性支撑和一次调频功能,还实现了光伏功率的最大输出,减少了对电池的依赖。 展开更多

关键词 光储系统 虚拟同步发电机 直流侧电容电压 最大功率输出 分段控制

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基于虚拟同步发电机的分布式光伏并网控制策略 被引量：5

18

作者 阿旺多杰 《电力科学与工程》 2019年第8期42-46,共5页

针对常规分布式光伏并网系统普遍存在出力突变,缺乏电压和频率动态调节能力的问题,设计了一种并网分布式光伏-超级电容储能系统,并给出了相应的虚拟同步发电机控制策略。利用互补PWM控制的DC-DC变换器将超级电容引入到逆变器直流侧,快... 针对常规分布式光伏并网系统普遍存在出力突变,缺乏电压和频率动态调节能力的问题,设计了一种并网分布式光伏-超级电容储能系统,并给出了相应的虚拟同步发电机控制策略。利用互补PWM控制的DC-DC变换器将超级电容引入到逆变器直流侧,快速补偿光照突变及负荷变化引起的不平衡功率,稳定直流母线的电压。介绍了一种利用开关频率、变换器两侧电压值、超级电容的最大输出功率,快速确定纹波电感与电容器参数的方法。最后,在MATLAB/SIMULINK平台中建立了其模型,并验证了所提控制策略的有效性。仿真结果表明,该系统能够较好地满足电网的运行要求。 展开更多

关键词 虚拟同步发电机 光伏 超级电容 互补PWM dc-dc变换器

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PMSG风机直流电容虚拟惯性控制及惯性影响分析 被引量：2

19

作者 曾雪洋 李小鹏 +2 位作者 陈刚 张华杰 张纯 《四川电力技术》 2023年第3期9-15,45,共8页

为解决风电在电力系统中渗透率不断增加而导致的电网惯量不断降低的问题,提出了永磁直驱风机参与电网频率调节的直流电容虚拟惯性控制。该虚拟电容控制能够耦合直流电压和交流频率,利用储存在直流电容中的静电能提供惯性支撑,并能有效... 为解决风电在电力系统中渗透率不断增加而导致的电网惯量不断降低的问题,提出了永磁直驱风机参与电网频率调节的直流电容虚拟惯性控制。该虚拟电容控制能够耦合直流电压和交流频率,利用储存在直流电容中的静电能提供惯性支撑,并能有效地抑制频率变化的斜率和减小最大频率偏差,提高频率的动态特性。此外,详细研究了影响虚拟惯性时间常数的关键参数以及虚拟惯性时间常数与直流电容的确切关系,并给出了相关参数的选取方法。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建仿真算例,仿真结果表明直流电容虚拟惯性控制能够准确模拟同步发电机的惯性响应,其控制性能优于传统转子虚拟惯性控制。 展开更多

关键词 PMSG 风力发电 虚拟惯性 直流电容 频率支撑

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四电平π型逆变器无电流传感器均压调制策略 被引量：1

20

作者 严庆增 张鑫诚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第S01期279-286,共8页

四电平π型逆变器在施加常规调制时,其直流母线侧的中间电容电压会出现偏置,成为制约四电平π型逆变器大规模应用的主要原因之一。为降低直流母线侧中间电容电压偏置速度,可采用虚拟矢量脉冲宽度调制策略,但实际情况为长时间工作,中间... 四电平π型逆变器在施加常规调制时,其直流母线侧的中间电容电压会出现偏置,成为制约四电平π型逆变器大规模应用的主要原因之一。为降低直流母线侧中间电容电压偏置速度,可采用虚拟矢量脉冲宽度调制策略,但实际情况为长时间工作,中间电容电压依然会偏移,导致开关管过压增加故障率。为此,该文提出一种可实现无电流传感器均压调制策略,所提方法可在无电流传感器的情况下,在调制度0~1.15范围内具有良好的直流母线侧电容均压效果。最后,通过实验证明所提均压调制策略的有效性。 展开更多

关键词 四电平π型逆变器 无电流传感器 直流母线电容均压 虚拟矢量调制

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