电网电压前馈控制VSG的阻抗建模与并网稳定性分析

作     者：杨伊茜 陈杰 万雨朦 章新颖 王开春 YANG Yiqian;CHEN Jie;WAN Yumeng;ZHANG Xinying;WANG Kaichun

作者机构：南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106 北京精密机电控制设备研究所北京100076 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51777095) 

出 版 物：《电力工程技术》 (Electric Power Engineering Technology)

年 卷 期：2021年第40卷第6期

页      码：52-61页

摘      要：针对电网电压谐波背景下虚拟同步发电机(VSG)并网电流畸变及并网稳定性下降问题,文中提出了一种基于电流环的电网电压前馈控制策略。从入网电流传递函数出发,设计电压前馈控制模块以消除背景谐波的影响,并基于谐波线性化方法分别建立加入前馈控制前后的VSG序阻抗模型,对其在各频段阻抗特性及并网稳定性上的影响进行对比分析。结果表明,引入该前馈控制等同于在VSG输出端并联虚拟阻抗,输出阻抗的高频段幅频曲线上移,可以改善非理想电网条件下的并网电流质量。同时,中高频段相频特性由容性矫正为感性,可以消除并网条件下的谐波振荡风险,提高交互系统稳定性。最后,基于实时仿真实验平台(RT-LAB)硬件在环实验验证了文中控制策略及理论分析的正确性。

主 题 词：虚拟同步发电机(VSG) 背景谐波 电网电压前馈控制 谐波线性化 阻抗建模 并网稳定性 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.12158/j.2096-3203.2021.06.007

馆 藏 号：203106390...