多虚拟同步机系统的自适应滑模变结构控制方法

虚拟同步机是一种可以改善分布式能源并网兼容性的技术手段.目前有关虚拟同步机滑模控制的研究大多数仅针对于单机系统.由于单机系统无需考虑多机系统中出现的虚拟惯量等参数之间的耦合影响,这导致现有的滑模变结构控制策略不适用于多虚拟同步机系统,当功率波动时系统频率有可能产生振荡.针对上述问题,提出了多虚拟同步机虚拟惯量的整定判据,并基于整定判据提出多虚拟同步机系统的自适应滑模变结构控制策略,可以使系统中各台机组在扰动状态下输出稳定频率.通过自适应滑模变结构控制策略使得多虚拟同步机组在功率波动时输出稳定的频率,从而避免系统频率失稳.最后,通过搭建 PSCAD 仿真模型验证了理论分析的正确性及有效性,所提控...

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Published in电力系统保护与控制 Vol. 51; no. 8; pp. 26 - 36
Main Authors 袁敞, 毕嘉亮, 陈虎, 胡嘉琦, 冯永强
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华北电力大学,北京 102206 16.04.2023
Subjects
虚拟同步机
数字仿真
惯量整定
自适应滑模变结构控制
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ISSN1674-3415
DOI10.19783/j.cnki.pspc.220940

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Summary:虚拟同步机是一种可以改善分布式能源并网兼容性的技术手段.目前有关虚拟同步机滑模控制的研究大多数仅针对于单机系统.由于单机系统无需考虑多机系统中出现的虚拟惯量等参数之间的耦合影响,这导致现有的滑模变结构控制策略不适用于多虚拟同步机系统,当功率波动时系统频率有可能产生振荡.针对上述问题,提出了多虚拟同步机虚拟惯量的整定判据,并基于整定判据提出多虚拟同步机系统的自适应滑模变结构控制策略,可以使系统中各台机组在扰动状态下输出稳定频率.通过自适应滑模变结构控制策略使得多虚拟同步机组在功率波动时输出稳定的频率,从而避免系统频率失稳.最后,通过搭建 PSCAD 仿真模型验证了理论分析的正确性及有效性,所提控制方法可提高多虚拟同步机系统的稳定性与鲁棒性.
ISSN:1674-3415
DOI:10.19783/j.cnki.pspc.220940