申请/专利权人：河南理工大学

申请日：2024-01-19

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN118054425A

主分类号：H02J3/16

分类号：H02J3/16;H02J3/12;H02J3/48;H02J3/50;H02J3/38

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.06.04#实质审查的生效;2024.05.17#公开

摘要：本发明公开了基于预设时间一致性的虚拟同步发电机二次电压控制方法，所述虚拟同步发电机的拓扑结构包括VSG主电路和VSG控制电路，所述VSG主电路包括直流侧电源、电压型逆变器、LC滤波器，所述VSG控制电路包括有功频率环路以及无功电压环路，通过改进分布式一致性控制算法，引入时基发生器，将预设时间作用于所述时基发生器，实现所述虚拟同步发电机电压定时恢复的二次电压控制；该方法仅需相邻DG之间的少量通讯便可在预设时刻解决一次控制存在的偏差问题，增加自定义电压恢复时间的环节可解决电压恢复速度慢以及恢复时间受到DG初始容量、参数和数量变化影响的问题，在保证电压定时恢复的同时，增强系统可靠性和灵活性。

主权项：1.基于预设时间一致性的虚拟同步发电机二次电压控制方法，其特征在于，所述虚拟同步发电机的拓扑结构包括VSG主电路和VSG控制电路，所述VSG主电路包括直流侧电源、电压型逆变器、LC滤波器，所述VSG控制电路包括有功频率环路以及无功电压环路，通过改进分布式一致性控制算法，引入时基发生器，将预设时间作用于所述时基发生器，实现所述虚拟同步发电机电压定时恢复的二次电压控制，增强系统可靠性和灵活性；所述虚拟同步发电机二次电压控制方法包括以下步骤：S1：将静止三相坐标电流电压变换为旋转坐标系，计算三相瞬时有功功率以及无功功率；S2：通过VSG模拟同步发电机的特性方程获取有功功率环输出角度，根据无功电压方程计算获取参考电压幅值Em；S3：经过park变换得到旋转坐标系下的电压电流双闭环的输入参考信号，再通过电压电流双闭环控制获取逆变器PWM指令信号，驱动逆变器工作，完成一次控制层控制任务；S4：改进分布式一致性控制，引入时基发生器实现定时恢复的特性，设计基于预设时间一致性控制；S5：通过改进后的预设时间一致性，构建VSG无功电压方程，设计平均电压偏差控制器以及无功功率偏差控制器，获取分布式协调一致性调节后的额定电压，得出基于预设时间一致性的VSG二次电压控制策略，实现平均电压恢复至额定值的控制目标，完成二次控制层控制任务。

全文数据：

权利要求：

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