孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法

未命名 09-14 阅读:93 评论:0


1.本发明涉及逆变器主导微网系统控制领域,尤其涉及一种孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法。


背景技术:

2.随着风、光等可再生能源在电网中的大量接入,微网系统作为连接分布式发电单元(distributed generation,dg)、存储设备和负载的分布式电网,具备整合大规模可再生能源并以孤岛模式保持负载电力需求的能力,是发展“低碳”能源系统的重要组成部分。为防止dg过载与电压跌落过深,微网分层控制中要求频率与电压趋于额定值以及功率按照容量比例分配,亦可使跟网型逆变器参与功率的二次调节。此外,微网标准ieee1547也推荐跟网型逆变器利用最大功率点剩余容量参与二次功率控制充分发挥调节潜力,通过注入无功改善电压分布。
3.然而,由于逆变器电源控制方式不同,容量不等,输电线路阻抗不匹配,下垂系数设置不合理等,导致无功功率难以实现均分。目前主要的解决办法包括虚拟阻抗,电压状态观测器,分布式一致性算法等。传统的虚拟阻抗法应用于并联构网型逆变器间,基于阻抗估计或偏差信息等驱动生成虚拟阻抗项,使补偿后等效线路阻抗相等, 或使线路阻抗特性满足下垂控制条件,最终实现无功功率均分。电压状态观测器基于构网型逆变器间信息交换估计母线平均电压,可权衡实现电压恢复与无功功率均分。分布式一致性算法基于构网型逆变器电压与无功功率偏差生成调节项补偿至下垂控制,后续研究一般在此基础上计及额外约束并实现无功功率均分与电压恢复。上述方法中二次调节项一般补偿至构网型逆变器的电压环或下垂环节,或通过调节平均电压实现功率均分,因此难以直接应用于跟网型逆变器参与二次功率分配的情形。
4.另一方面,基于传统控制策略的构网型与跟网型逆变器由于控制方式不同难以直接实现二次功率调节的统一控制。为此,现有研究提出了统一逆变器动态特性的电压观测器法,但是会因引入初值问题导致无法收敛于无功功率的均分值;无下垂的功率二次控制补偿,但对于即插即用等场景的有效性尚待验证;基于跟网型逆变器倒下垂控制的全逆变器协调主从控制,但是对主节点逆变器性能要求更高;基于跟网型倒下垂控制的常虚拟阻抗法,但需预知线路阻抗且无法自适应线路阻抗变化。因此,需要一种可实现异构逆变器间无功功率均分且适用于线路阻抗变化,负荷波动,逆变器容量不等与即插即用的对等控制方法实现跟网型与构网型逆变器间无功功率均分与电压恢复,提升微网无功功率调节与带载能力。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提出一种孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,在线路阻抗未知且跟网型逆变器主动参与无功功率二次调节的情况下,实现微网中构网型与跟网型逆变器间无功功率均分与电压恢复,以提升微网无功功率调节与带载能
力。技术方案如下:孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,所述孤岛微网系统包括构网型与跟网型逆变器电源、rlc滤波器、线路阻抗、公共母线以及负载,其特征在于,所述控制方法包括以下步骤:步骤1:构建基于倒下垂控制的跟网型逆变器控制环路在所述跟网型逆变器控制环路中,采集微网系统输出侧电压,经park变换生成dq坐标系下分量与,其中q轴分量输送至锁相环控制环路经积分并与角频率参考值求和输出锁相角频率,积分后得到锁相角;将微网系统输出侧电压幅值经过一阶低通滤波器后与锁相角频率输送至倒下垂控制环节,分别得到无功功率参考值 与有功功率参考值,分别除以-1.5与1.5得到电流参考值与,输送至电流环生成调制信号和,再将调制信号和输送至反park变换模块得到调制波,再经脉冲宽度调制模块产生驱动信号控制igbt的开通与关断;步骤2:构建基于下垂控制的构网型逆变器控制环路在所述构网型逆变器控制环路中,采集逆变器输出电压与电流经park变换和一阶低通滤波器后,将得到的有功功率与无功功率输送至下垂控制环节,其中无功-电压下垂控制生成电压幅值,有功-角频率下垂控制生成角频率积分后得到电压相角,经电压外环与电流内环后生成调制信号和输送至反park变换模块得到调制波,再经脉冲宽度调制模块产生驱动信号控制igbt的开通与关断;步骤3:构建基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制环路在所述无功功率均分控制环路中,将第个逆变器无功功率与无功下垂/倒下垂系数之积和可通信逆变器无功功率与无功下垂/倒下垂系数之积分别作差并求和生成无功偏差信号,通过积分环节生成矫正项,与解耦后电流相乘得到电压矫正项与,将电压矫正项中与构网型逆变器电压输出轴分量相加,电压矫正项与构网型逆变器电压输出轴分量相加,将得到的矫正后电压参考信号与输送至电流环;将电压矫正项与分别与跟网型逆变器的倒下垂控制环路中dq轴电压参考值与相加,获得矫正后的电压参考值与;矫正后的电压参考值与经电流环生成dq轴电流参考值与,并送入电流环;步骤4:构建构网型逆变器电压恢复控制环路采集无功-电压下垂环路输出电压幅值,将其与构网型逆变器电压幅值参考值作差经积分环节生成电压恢复项v输送至无功-电压下垂环路。
6.进一步的,步骤1中跟网型逆变器控制的具体实现步骤为:步骤1.1:由同步锁相环控制环路获取锁相角频率与锁相角;
步骤1.2:由电压-无功倒下垂控制环路获取无功功率参考值,具体公式为:(1)其中,为输出电压幅值,为输出电压幅值参考值,为电压-无功倒下垂系数;步骤1.3:由角频率-有功倒下垂控制环路获取有功功率参考值,具体公式为:(2)其中,为输出有功功率参考值,为角频率-有功倒下垂系数;步骤1.4:由电流内环获取调制信号与,具体公式为:(3)其中,与为dq轴电流参考值,与为输出调制信号,为直流电源值,和分别为电流环比例和积分系数;与为输出电流的分量,为跟网型逆变器的滤波电感值,为拉普拉斯算子。
7.更进一步的,步骤2中构网型逆变器控制的具体实现步骤为:步骤2.1:由功率计算模块得到有功功率与无功功率,具体公式为:(4)其中,和为构网型逆变器输出侧电压经park变换后生成的电压,和为构网型逆变器输出侧电流经park变换后生成的电压与电流分量;步骤2.2:由下垂控制获取电压幅值、角频率与电压相角;步骤2.3:由电压环获取电流参考值与,具体公式为:
(5)其中,与为电压环产生的电流参考值,与为输出电压分量,与为矫正后的电压参考值,、和分别为电压环的比例系数、积分系数和微分系数,为滤波电容值;步骤2.4:由电流环获取电压调制信号与,具体公式为:(6)其中,与为电流环产生的电压调制信号,与为未滤波电流分量,、和分别为电流环的比例系数,积分系数和微分系数,为构网型逆变器滤波电感值。
8.更进一步的,步骤3中基于无功功率偏差驱动的自适应虚拟阻抗控制具体实现步骤为:步骤3.1:由分布式通信链路获取与第i个逆变器建立通信的逆变器无功功率信息,与自身无功-电压下垂系数/电压-无功倒下垂系数相乘后分别与第个逆变器作差并求和得到无功偏差,具体公式为:(7)其中,为逆变器输出无功功率,为倒下垂/下垂系数;和为与其通信逆变器的输出无功功率和倒下垂系数/下垂系数,为无功功率偏差量,为反映邻接矩阵中通信链路连通变化条件的元素,相连为1否则为0;为微网系统中参与无功功率均分的所有逆变器集合;为逆变器的序数;步骤3.2:由无功偏差经积分环节生成矫正项,具体公式为:(8)其中,为矫正项,为无功功率偏差积分系数;
步骤3.3:由矫正项与输出电流相乘得到电压矫正项与,具体公式为:(9)其中,与为电压矫正项,为系统角频率,与为逆变器输出电流分量。
9.更进一步的,步骤4中电压恢复项为:(10)其中,为电压恢复积分系数,为构网型逆变器电压幅值参考值。
10.与现有技术相比,本发明的有益效果是:1、本发明为基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制方法,用于实现构网型与跟网型逆变器间无功功率与电压恢复,无需预知线路阻抗,通过倒下垂控制使跟网型逆变器主动参与功率的二次调节,且采用可靠性较高的对等控制使单一逆变器故障对微网整体性能影响最小化。
11.2、本发明由相邻构网型与跟网型逆变器无功功率偏差驱动自适应调节虚拟阻抗实现无功功率均分,具有物理意义;适用于逆变器容量不等,线路阻抗变化,负荷投切以及逆变器即插即用的情景。
附图说明
12.图1为本发明一种基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统电路图。
13.图2(a)为基于下垂控制的构网型逆变器控制环路。
14.图2(b)为基于倒下垂控制的跟网型逆变器控制环路。
15.图2(c)为自适应虚拟阻抗策略控制环路。
16.图2(d)为构网型逆变器电压恢复环路。
17.图3为不同无功偏差积分系数对无功功率收敛过程的影响示意。
18.图4(a)为采用本发明策略前后逆变器无功功率分配情况。
19.图4(b)为采用本发明策略后电压恢复情况。
20.图4(c)为线路阻抗变化下采用本发明策略前后逆变器无功功率分配情况。
21.图4(d)为线路阻抗变化下采用本发明策略后电压恢复情况。
22.图5(a)为本发明策略在逆变器容量不等场景下的适用性验证。
23.图5(b)为本发明策略在负荷投入场景下的适用性验证。
24.图5(c)为本发明策略在负荷切除场景下的适用性验证。
25.图5(d)为本发明策略在逆变器接入场景下的适用性验证。
26.图5(e)为本发明策略在逆变器切除场景下的适用性验证。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
28.图1是本发明一种基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统电路图,主要由构网型与跟网型逆变器电源,rlc滤波器,线路阻抗,公共母线以及负载组成。
29.图2是本发明一种基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制方法控制框图。主要由构网型逆变器控制环路,跟网型逆变器控制环路,基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制环路,构网型逆变器电压恢复环路组成。
30.1)如图2(a)所示,基于下垂控制的构网型逆变器控制环路:采集逆变器输出电压与电流,经park变换后输送至功率计算模块得到未滤波的有功功率与无功功率,通过一阶低通滤波器得到滤波后有功功率与无功功率输送至下垂控制环节,其中无功-电压下垂控制生成电压幅值,有功-角频率下垂控制生成角频率积分后得到电压相角,经电压外环与电流内环后生成调制信号和输送至反park变换模块得到调制波,再经脉冲宽度调制模块产生驱动信号控制igbt的开通与关断。
31.2)如图2(b)所示,基于倒下垂控制的跟网型逆变器控制环路:采集微网输出侧电压经park变换生成坐标系下分量与,其中轴分量输送至锁相环控制环路经积分并与角频率参考值求和输出锁相角频率,积分后得到锁相角。将微网输出侧电压幅值经过一阶低通滤波器后与锁相角频率输送至倒下垂控制环节,分别得到无功功率参考值与有功功率参考值,分别除以-1.5与1.5得到电流参考值与,输送至电流环生成调制信号和输送至反park变换模块得到调制波,再经脉冲宽度调制模块产生驱动信号控制igbt的开通与关断。
32.3)如图2(c)所示,基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制环路中:将第个逆变器无功功率与无功(倒)下垂系数之积和可通信逆变器无功功率与无功(倒)下垂系数之积分别作差并求和生成无功偏差信号,通过积分环节生成矫正项,与解耦后电流相乘得到电压矫正项与,将电压矫正项中与构网型逆变器电压输出轴分量相加,电压矫正项与构网型逆变器电压输出轴分量相加,将得到的矫正后电压参考信号与输送至电流环;将电压矫正项与分别与跟网型逆变器的倒下垂控制环路中轴电压参考值与相加,获得矫正后的电压参考值与;矫正后的电压参考值与经电流环生成轴电流参考值与,并送入电流环。
33.4)如图2(d)构网型逆变器电压恢复环路:采集无功-电压下垂环路输出电压幅值,将其与参考值作差经积分环节生成调节量输送至无功-电压下垂环路。
34.本发明构网型与跟网型逆变器微网系统无功功率均分控制方法的实现过程如下:步骤1:构建基于倒下垂控制的跟网型逆变器控制环路。
35.跟网型逆变器控制的具体实现步骤为:
①ꢀ
由同步锁相环控制环路获取锁相角频率与锁相角,具体公式为:(1)其中,为跟网型逆变器的锁相角,与分别为pi控制的比例和积分系数,为与跟网型逆变输出侧相连母线实时电压轴分量,为角频率参考值;
②ꢀ
由电压-无功倒下垂控制环路获取无功功率参考值,具体公式为:(2)(3)(4)其中,为输出电压幅值,为输出电压幅值参考值,与为在坐标下分量,与为在坐标下分量,与为电压矫正项,矫正后的电压参考值与,为输出无功功率参考值,为电压-无功倒下垂系数;
③ꢀ
由角频率-有功倒下垂控制环路获取有功功率参考值,具体公式为:(5)其中,为输出有功功率参考值,为角频率-有功倒下垂系数;
④ꢀ
由电流内环获取调制信号与,具体公式为:(6)(7)
(8)其中,与为轴电流参考值,与为输出调制信号,为直流电源值,,分别为电流环比例和积分系数,与为输出电流的分量。
36.将与送入park反变换模块获得调制波,并将调制波送入脉冲宽度调制模块,使其产生驱动信号控制逆变器中igbt的开通关断。
37.步骤2:构建基于下垂控制的构网型逆变器控制环路。
38.构网型逆变器控制的具体实现步骤为:
①ꢀ
由功率计算模块得到有功功率与无功功率,具体公式为:(9)其中,和为构网型逆变器输出侧电压经park变换后生成的电压,和为构网型逆变器输出侧电流经park变换后生成的电压与电流分量;
②ꢀ
由下垂控制获取电压幅值、角频率与电压相角,具体公式为:(10)(11)(12)(13)其中,l(s)为一阶低通滤波器传递函数,为截止角频率,为有功-角频率下垂系数,为构网型逆变器电压幅值参考值,为无功-电压下垂系数,为电压恢复项;
③ꢀ
由电压环获取电流参考值与,具体公式为:
(14)其中,与为电压环产生的电流参考值,与为输出电压分量,与为矫正后的电压参考值,、和分别为电压环的比例系数、积分系数和微分系数,为滤波电容值;
④ꢀ
由电流环获取电压调制信号与,具体公式为:(15)其中,与为电流环产生的电压调制信号,与为未滤波电流dq分量,、和分别为电流环的比例系数,积分系数和微分系数,为滤波电感值。
39.将与送入park反变换模块获得调制波,并将调制波送入脉冲宽度调制模块,使其产生驱动信号控制逆变器中igbt的开通关断。
40.步骤3:构建基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制环路。
41.基于无功功率偏差驱动的自适应虚拟阻抗控制具体实现步骤为:
①ꢀ
由分布式通信链路获取与第i个逆变器建立通信的逆变器无功功率信息,与自身无功-电压下垂(电压-无功倒下垂)系数相乘后分别与第i个逆变器作差并求和得到无功功率偏差,具体公式为:(16)其中,为逆变器输出无功功率,与为与其通信逆变器的输出无功功率和(倒)下垂系数,为无功功率偏差量,为反映邻接矩阵中通信链路连通变化条件的元素,相连为1否则为0,为微网系统中参与无功功率均分的所有逆变器集合,为逆变器的序数。
42.②ꢀ
由无功偏差经积分环节生成矫正项,具体公式为:(17)
其中,为矫正项,为无功功率偏差积分系数,取值范围为0.002~0.1。
43.③ꢀ
由矫正项与输出电流相乘得到电压矫正项与,具体公式为:(18)其中,与为电压矫正项,与为逆变器输出电流分量。
44.步骤4:构建构网型逆变器电压恢复控制环路。
45.电压恢复项为:(19)其中,为电压恢复项,为电压恢复积分系数。
46.下面通过实例验证本发明的技术效果,实例的具体参数如表1所示。
47.表1 微网系统参数。
48.图3为5种不同值下对应的无功功率曲线收敛过程,当=0.0035时曲线模态为过阻尼,无功功率在3s左右稳定;随着逐渐增大至0.02,无功功率曲线逐步过渡至欠阻尼模态,输出曲线在2.5s左右趋于稳定。随着的增大,系统响应速率增加但阻尼随之下降,此时系统稳定性变差。因此,综合考虑取值区间为[0.002,0.1],实际应用中建议取为0.005。
[0049]
图4(a)中,在1.5s前由于线路阻抗不匹配导致逆变器存在无功功率偏差,2s后完全采用所提策略,稳定时无功功率实现均分;图4(b)中,在2s完全采用所提策略后,跟网型逆变器电压由0.986p.u.恢复至0.995p.u.,构网型逆变器电压则由0.995p.u.恢复至标幺值;图4(c)中线路间阻抗差增加,此时所提策略仍能实现无功功率均分;图4(d)中,构网型与跟网型逆变器电压分别由0.991p.u.与0.986p.u.恢复至1p.u.与0.99p.u.。仿真结果表明,引入自适应虚拟阻抗可实现无功功率均分与电压恢复。
[0050]
图5(a)中,构网型与跟网型逆变器容量比为2:1且相应令跟网型逆变器倒下垂系数增加一倍,其余参数同表1,最终无功功率稳态值比例为2:1,实现了无功功率按容量比例分配。图5(b)中,负荷投入场景设定t∈[0,4.5)s时微网带负载1运行,在4.5s时接入负载2,负载2投入后0.3s无功功率实现均分。图5(c)中,负荷切除场景设定t∈[0,4)s时微网带负载1与2运行,在4s时切除负载2,负载2切除后1s实现无功功率均分。图5(d)中,逆变器切除场景设t∈[0,3]s微网包含dg1,dg2与dg3(构网型型)3个逆变器,其中dg3线路电感为2mh,其余参数同dg1,1.5s采用本文所提控制策略。在约1.8s时3逆变器系统实现无功功率均分;t=3s切除dg3后约0.3s无功功率重新实现均分。图5(e)中,接入dg3前需通过预同步控制环节使其角频率,电压幅值和相位与微网一致,尽力减小电流冲击保证逆变器稳定并网。在t=1s时启动预同步环节使角频率与dg1一致,t=2.35s将dg3接入系统并采用所提策略,t=1.8s时dg1与dg2实现无功功率均分,2.35s时接入dg3,约0.4s后重新实现无功功率均分。综上验证了所提策略可适用于微网常见场景。
[0051]
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述,以便本技术领域的技术人员理解本发明,但应该清楚,本发明不限于具体实施方式的范围,只要各种变化在本发明所附权利要求限定和精神范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

技术特征:
1.孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,所述孤岛微网系统包括构网型与跟网型逆变器电源、rlc滤波器、线路阻抗、公共母线以及负载,其特征在于,所述控制方法包括以下步骤:步骤1:构建基于倒下垂控制的跟网型逆变器控制环路在所述跟网型逆变器控制环路中,采集微网系统输出侧电压,经park变换生成dq坐标系下分量与,其中q轴分量输送至锁相环控制环路经积分并与角频率参考值求和输出锁相角频率,积分后得到锁相角;将微网系统输出侧电压幅值经过一阶低通滤波器后与锁相角频率输送至倒下垂控制环节,分别得到无功功率参考值 与有功功率参考值,分别除以-1.5与1.5得到电流参考值与,输送至电流环生成调制信号和,再将调制信号和输送至反park变换模块得到调制波,再经脉冲宽度调制模块产生驱动信号控制igbt的开通与关断;步骤2:构建基于下垂控制的构网型逆变器控制环路在所述构网型逆变器控制环路中,采集逆变器输出电压与电流经park变换和一阶低通滤波器后,将得到的有功功率与无功功率输送至下垂控制环节,其中无功-电压下垂控制生成电压幅值,有功-角频率下垂控制生成角频率积分后得到电压相角,经电压外环与电流内环后生成调制信号和输送至反park变换模块得到调制波,再经脉冲宽度调制模块产生驱动信号控制igbt的开通与关断;步骤3:构建基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制环路在所述无功功率均分控制环路中,将第个逆变器无功功率与无功下垂/倒下垂系数之积和可通信逆变器无功功率与无功下垂/倒下垂系数之积分别作差并求和生成无功偏差信号,通过积分环节生成矫正项,与解耦后电流相乘得到电压矫正项与,将电压矫正项中与构网型逆变器电压输出轴分量相加,电压矫正项与构网型逆变器电压输出轴分量相加,将得到的矫正后电压参考信号与输送至电流环;将电压矫正项与分别与跟网型逆变器的倒下垂控制环路中dq轴电压参考值与相加,获得矫正后的电压参考值与;矫正后的电压参考值与经电流环生成dq轴电流参考值与,并送入电流环;步骤4:构建构网型逆变器电压恢复控制环路采集无功-电压下垂环路输出电压幅值,将其与构网型逆变器电压幅值参考值作差经积分环节生成电压恢复项v输送至无功-电压下垂环路。2.根据权利要求1所述的孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,其特征在于,步骤1中跟网型逆变器控制的具体实现步骤为:步骤1.1:由同步锁相环控制环路获取锁相角频率与锁相角;
步骤1.2:由电压-无功倒下垂控制环路获取无功功率参考值,具体公式为:(1)其中,为输出电压幅值,为输出电压幅值参考值,为电压-无功倒下垂系数;步骤1.3:由角频率-有功倒下垂控制环路获取有功功率参考值,具体公式为:(2)其中,为输出有功功率参考值,为角频率-有功倒下垂系数;步骤1.4:由电流内环获取调制信号与,具体公式为:(3)其中,与为dq轴电流参考值,与为输出调制信号,为直流电源值,和分别为电流环比例和积分系数;与为输出电流的分量,为跟网型逆变器的滤波电感值,为拉普拉斯算子。3.根据权利要求2所述的孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,其特征在于,步骤2中构网型逆变器控制的具体实现步骤为:步骤2.1:由功率计算模块得到有功功率与无功功率,具体公式为:(4)其中,和为构网型逆变器输出侧电压经park变换后生成的电压,和为构网型逆变器输出侧电流经park变换后生成的电压与电流分量;步骤2.2:由下垂控制获取电压幅值、角频率与电压相角;步骤2.3:由电压环获取电流参考值与,具体公式为:
(5)其中,与为电压环产生的电流参考值,与为输出电压分量,与为矫正后的电压参考值,、和分别为电压环的比例系数、积分系数和微分系数,为滤波电容值;步骤2.4:由电流环获取电压调制信号与,具体公式为:(6)其中,与为电流环产生的电压调制信号,与为未滤波电流分量,、和分别为电流环的比例系数,积分系数和微分系数,为构网型逆变器滤波电感值。4.根据权利要求3所述的孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,其特征在于,步骤3中基于无功功率偏差驱动的自适应虚拟阻抗控制具体实现步骤为:步骤3.1:由分布式通信链路获取与第i个逆变器建立通信的逆变器无功功率信息,与自身无功-电压下垂系数/电压-无功倒下垂系数相乘后分别与第个逆变器作差并求和得到无功偏差,具体公式为:(7)其中,为逆变器输出无功功率,为倒下垂/下垂系数;和为与其通信逆变器的输出无功功率和倒下垂系数/下垂系数,为无功功率偏差量,为反映邻接矩阵中通信链路连通变化条件的元素,相连为1否则为0;为微网系统中参与无功功率均分的所有逆变器集合;为逆变器的序数;步骤3.2:由无功偏差经积分环节生成矫正项,具体公式为:(8)其中,为矫正项,为无功功率偏差积分系数;
步骤3.3:由矫正项与输出电流相乘得到电压矫正项与,具体公式为:(9)其中,与为电压矫正项,为系统角频率,与为逆变器输出电流分量。5.根据权利要求4所述的孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,其特征在于,步骤4中电压恢复项为:(10)其中,为电压恢复积分系数,为构网型逆变器电压幅值参考值。

技术总结
本发明涉及逆变器主导微网系统控制领域,公开了一种孤岛微网系统中构网型与跟网型逆变器无功均分控制方法,通过依次构建基于倒下垂控制的跟网型逆变器控制环路,构建基于下垂控制的构网型逆变器控制环路,构建基于自适应虚拟阻抗的构网型与跟网型逆变器主导微网系统无功功率均分控制环路;最后构建构网型逆变器电压恢复控制环路,实现微网中构网型与跟网型逆变器间无功功率均分与电压恢复。本发明能够在无需预知输电线路阻抗的情况下,利用跟网型逆变器剩余容量主动参与无功功率的二次调节,实现逆变器主导微网系统中构网型与跟网型逆变器间无功功率均分与电压恢复,可提升微网系统的无功功率调节与带载能力。系统的无功功率调节与带载能力。系统的无功功率调节与带载能力。


技术研发人员:闫幸 邱晓燕 周毅 林号缙 周步祥
受保护的技术使用者:四川大学
技术研发日:2023.08.14
技术公布日:2023/9/13
版权声明

本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)

飞行汽车 https://www.autovtol.com/

分享:

扫一扫在手机阅读、分享本文

相关推荐