基于MPC-VSG的孤岛微电网频率和电压动态稳定控制策略

作     者：孙佳航 王小华 黄景光 曹豪 梅诺男 李浙栋 SUN Jiahang;WANG Xiaohua;HUANG Jingguang;CAO Hao;MEI Nuonan;LI Zhedong

作者机构：三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002 国网浙江绍兴供电公司浙江绍兴312000 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52107095) 

出 版 物：《中国电力》 (Electric Power)

年 卷 期：2023年第56卷第6期

页      码：51-60,81页

摘      要：在高比例新能源孤岛微电网中,传统同步机(synchronous generator,SG)占比的减少将导致其整体惯量逐渐降低,传统控制策略无法在低惯量条件下对微电网的频率和电压进行有效的协同调节。为提高孤岛微电网频率和电压的动态稳定性,提出了一种基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的储能虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)频率-电压控制策略。通过建立VSG的预测模型,设计了频率和功率的成本函数,在计算出所需有功和无功功率的增量后,对VSG的功率基准值进行动态修正。考虑到SG和VSG之间的相互作用会降低系统的暂态电压稳定性,采用减小暂态期间SG和VSG之间的角度差的方式对电压控制环进行了改进,并对无功功率基准值做进一步调整。根据功率基准值实现对系统频率和电压的动态稳定控制。最后,仿真结果验证了该策略的有效性以及优越性。

主 题 词：孤岛微电网 模型预测控制 虚拟同步机 调频调压 动态稳定性 

学科分类：080802[080802] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.11930/j.issn.1004-9649.202302058

馆 藏 号：203122437...