基于有功微分补偿与虚拟惯量自适应的光储VSG控制策略

作     者：郭磊磊 贾凯阳 朱虹 孙健 金楠 李琰琰 徐海珍 GUO Leiei;JIA Kaiyang;ZHU Hong;SUN Jian;JIN Nan;LI Yanyan;XU Haizhen

作者机构：郑州轻工业大学电气信息工程学院河南郑州450002 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司安徽合肥230601 合肥大学安徽合肥230601 

出 版 物：《电力系统保护与控制》 (Power System Protection and Control)

年 卷 期：2024年第52卷第10期

页      面：21-31页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目资助(U2004166) 河南省科技攻关计划项目资助(212102210021,232102241026) 

主　　题：光储VSG 稳态偏差 小信号模型 有功功率振荡 虚拟惯量 

摘      要：针对传统光储虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)存在并网有功稳态偏差与系统动态振荡难以兼顾的问题,提出一种基于有功微分补偿(active power differential compensation, APDC)与虚拟惯量自适应的光储VSG控制策略。首先,建立了基于APDC算法的光储VSG并网有功闭环小信号模型,并通过极点分布图与伯德图的分析,讨论了APDC算法对系统暂态振荡与有功稳态偏差的抑制效果,给出了相关系数的整定方法。然后,为改善频率响应并避免有功超调量的增加,设计了一种基于APDC算法的改进型虚拟惯量自适应策略,同时给出其参数的取值范围。最后,实验结果表明,所提策略能消除VSG并网有功的动态振荡与稳态偏差,具有更小的频率偏差与频率变化率。