一种自适应惯量的虚拟同步机控制方法

    公开(公告)号:CN113629782B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202110816365.1

    申请日:2021-07-20

    IPC分类号: H02J3/48 H02J3/24

    摘要: 本发明涉及微电网技术中的逆变器控制技术,旨在提供一种自适应惯量的虚拟同步机控制方法。包括:采集微电网中的逆变器输出的三相电压c和三相电流的信号,计算逆变器输出的瞬时有功功率;与给定的功率参考值做差后取绝对值,得到功率偏差值;引入到虚拟同步机的控制环中,实现虚拟同步机控制中的惯量随功率变化量自适应调整,生成逆变器的角频率参考值,用于电压和电流环控制,最终通过PWM环节实现对三相逆变器的控制。本发明的虚拟同步机控制方法能够广泛适用于微电网中逆变器惯量自适应控制,限制在负载突变或故障场景下的频率变化率,保持系统的稳态运行。

    一种应急微电网场景下暂态功率分配优化控制方法

    公开(公告)号:CN113690945B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202111157794.9

    申请日:2021-09-29

    IPC分类号: H02J3/46 H02J3/32

    摘要: 本发明涉及微电网中储能逆变器控制技术,旨在提供一种应急微电网场景下暂态功率分配优化控制方法。包括:采集柴油发电车和储能逆变器的瞬时输出电压和电流信号,计算柴油发电车的瞬时输出有功功率和储能逆变器的瞬时输出有功功率;计算储能逆变器与柴油发电车之间的环流功率;根据环流功率调节储能逆变器下垂控制环节中的低通滤波器的时间常数,实现动态调节储能逆变器的惯量,达到应急微电网中优化暂态功率分配的效果。本发明可以实时检测柴油发电机与储能逆变器的惯量匹配的效果,为逆变器惯量参数设计提供动态依据;能够实现负载改变的暂态过程中,改善有功功率按比例分配的目的。

    一种基于下垂控制的电压源型发电单元预同步控制方法

    公开(公告)号:CN113964878B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202111213119.3

    申请日:2021-10-16

    IPC分类号: H02J3/40 H02J3/42 H02J3/24

    摘要: 本发明涉及分布式发电单元控制技术,旨在提供一种基于下垂控制的电压源型发电单元预同步控制方法。包括:利用锁相环采集计算电压源型发电单元中逆变器的输出电压相位和交流母线的电压相位,将两者做差得到相位差;根据相位差生成虚拟调节功率,在下垂控制中将其用于逆变器输出频率的调节,以实现对逆变器输出相位的调节;当检测的实时相位差绝对值小于并网所允许的最大相位差时,即完成电压源型发电单元的预同步控制。本发明根据相位差的大小生成相位调节的虚拟功率,能够实现逆变器的变步长调节,达到预同步过程速度与精度的协调。可以实现并网或者并机的软切换,保证光伏、风机等电流源型控制的稳定运行,防止出现脱机等故障现象。

    一种弱通讯条件下电压源型逆变器无功分配方法

    公开(公告)号:CN113991759A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111207317.9

    申请日:2021-10-16

    IPC分类号: H02J3/50

    摘要: 本发明涉及微电网的逆变器控制技术,旨在提供一种弱通讯条件下电压源型逆变器无功分配方法。包括:对于并联接入电网的N台电压源型逆变器,计算全部逆变器的实时输出无功功率和瞬时加权平均无功功率;计算第N台逆变器输出无功功率匹配系数和用于下垂控制中无功调节的虚拟阻抗;计算第N台逆变器输出无功功率与瞬时加权平均无功功率的差值;如差值不等于0,就对虚拟阻抗数值进行迭代处理;如计算的差值等于0,表示已完成微网系统中的无功功率分配调节,此时具备条件接入新的分布式电源。本发明当逆变器完成组网系统稳定运行后,虚拟阻抗的值固定于本地控制器,无功分配将不再依赖于通信,提高了组网系统稳定性。

    一种自适应惯量的虚拟同步机控制方法

    公开(公告)号:CN113629782A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110816365.1

    申请日:2021-07-20

    IPC分类号: H02J3/48 H02J3/24

    摘要: 本发明涉及微电网技术中的逆变器控制技术,旨在提供一种自适应惯量的虚拟同步机控制方法。包括:采集微电网中的逆变器输出的三相电压c和三相电流的信号,计算逆变器输出的瞬时有功功率;与给定的功率参考值做差后取绝对值,得到功率偏差值;引入到虚拟同步机的控制环中,实现虚拟同步机控制中的惯量随功率变化量自适应调整,生成逆变器的角频率参考值,用于电压和电流环控制,最终通过PWM环节实现对三相逆变器的控制。本发明的虚拟同步机控制方法能够广泛适用于微电网中逆变器惯量自适应控制,限制在负载突变或故障场景下的频率变化率,保持系统的稳态运行。

    一种基于下垂控制的电压源型发电单元预同步控制方法

    公开(公告)号:CN113964878A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111213119.3

    申请日:2021-10-16

    IPC分类号: H02J3/40 H02J3/42 H02J3/24

    摘要: 本发明涉及分布式发电单元控制技术,旨在提供一种基于下垂控制的电压源型发电单元预同步控制方法。包括:利用锁相环采集计算电压源型发电单元中逆变器的输出电压相位和交流母线的电压相位,将两者做差得到相位差;根据相位差生成虚拟调节功率,在下垂控制中将其用于逆变器输出频率的调节,以实现对逆变器输出相位的调节;当检测的实时相位差绝对值小于并网所允许的最大相位差时,即完成电压源型发电单元的预同步控制。本发明根据相位差的大小生成相位调节的虚拟功率,能够实现逆变器的变步长调节,达到预同步过程速度与精度的协调。可以实现并网或者并机的软切换,保证光伏、风机等电流源型控制的稳定运行,防止出现脱机等故障现象。

    一种应急微电网场景下暂态功率分配优化控制方法

    公开(公告)号:CN113690945A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111157794.9

    申请日:2021-09-29

    IPC分类号: H02J3/46 H02J3/32

    摘要: 本发明涉及微电网中储能逆变器控制技术,旨在提供一种应急微电网场景下暂态功率分配优化控制方法。包括:采集柴油发电车和储能逆变器的瞬时输出电压和电流信号,计算柴油发电车的瞬时输出有功功率和储能逆变器的瞬时输出有功功率;计算储能逆变器与柴油发电车之间的环流功率;根据环流功率调节储能逆变器下垂控制环节中的低通滤波器的时间常数,实现动态调节储能逆变器的惯量,达到应急微电网中优化暂态功率分配的效果。本发明可以实时检测柴油发电机与储能逆变器的惯量匹配的效果,为逆变器惯量参数设计提供动态依据;能够实现负载改变的暂态过程中,改善有功功率按比例分配的目的。

    一种基于下垂控制的电压源型逆变器无缝切换控制方法

    公开(公告)号:CN113991748A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111207476.9

    申请日:2021-10-16

    IPC分类号: H02J3/40 H02J3/38 H02J3/24

    摘要: 本发明涉及电压源型逆变器控制技术,旨在提供一种基于下垂控制的电压源型逆变器无缝切换控制方法。包括:在电压源型逆变器并联开关两侧,通过锁相环采集计算逆变器输出电压相位和并入系统的母线电压相位,将两者做差得到相位差;根据相位差调节逆变器的输出相位,使相位差值逐渐接近0或者2π;判断逆变器与并入系统之间相位的超前与滞后关系,当逆变器相位超前母线电压相位,且两者的相位差小于设定阈值,则触发模式切换。本发明考虑模式切换瞬间逆变器输出电压相位和交流母线电压相位的差值,防止逆变器功率倒灌现象产生。在模式切换前后采用不同的下垂控制方程,避免模式切换造成的功率冲击,使模式切换平滑过渡。

    一种基于下垂控制的电压源型逆变器无缝切换控制方法

    公开(公告)号:CN113991748B

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202111207476.9

    申请日:2021-10-16

    IPC分类号: H02J3/40 H02J3/38 H02J3/24

    摘要: 本发明涉及电压源型逆变器控制技术,旨在提供一种基于下垂控制的电压源型逆变器无缝切换控制方法。包括:在电压源型逆变器并联开关两侧,通过锁相环采集计算逆变器输出电压相位和并入系统的母线电压相位,将两者做差得到相位差;根据相位差调节逆变器的输出相位,使相位差值逐渐接近0或者2π;判断逆变器与并入系统之间相位的超前与滞后关系,当逆变器相位超前母线电压相位,且两者的相位差小于设定阈值,则触发模式切换。本发明考虑模式切换瞬间逆变器输出电压相位和交流母线电压相位的差值,防止逆变器功率倒灌现象产生。在模式切换前后采用不同的下垂控制方程,避免模式切换造成的功率冲击,使模式切换平滑过渡。

    一种含功率反馈的自适应惯量下垂控制方法

    公开(公告)号:CN113629783A

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202110822111.0

    申请日:2021-07-20

    IPC分类号: H02J3/48 H02J3/24

    摘要: 本发明涉及微电网技术中的逆变器控制技术,旨在提供一种含功率反馈的自适应惯量下垂控制方法。包括:采集微电网中的三相逆变器输出的瞬时电压和电流信号,计算瞬时有功功率和无功功率;将有功功率作为下垂控制环节惯量的调节依据;根据有功功率的大小,动态调节下垂控制环节中的时间常数;根据所确定的参数,通过下垂控制生成三相逆变器的输出电压幅值参考值和输出电压角频率参考值。本发明在下垂控制的惯量环节中引入功率反馈控制,根据逆变器输出功率的大小,动态调节逆变器惯量大小,起到限制逆变器输出频率变化率的效果,增强系统的稳定性。本发明适用于微电网中逆变器惯量自适应控制,抑制在不同状况下的系统频率变化率,提高系统稳定性。