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公开(公告)号：CN110277803B
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN201910696450.1
申请日：2019-07-30
Applicant: 西安西电电气研究院有限责任公司 , 中国西电电气股份有限公司 , 西安交通大学
Abstract: 本发明公开的一种储能变流器的虚拟同步发电机控制方法及控制装置，实现了阻尼功率只在频率波动的动态过程中起作用，稳态后阻尼功率一定为零，不会因为阻尼系数的改变而影响稳态有功功率的偏差，保证了抑制功率振荡的同时实现有功功率按设定的下垂比例跟踪指令值；另外，在实现了储能变流器能够提供惯性支撑以及并离网无缝切换的同时，具备电压电流环快速控制的能力，通过电流环对输出电流进行快速控制，有利于减小电流畸变，提高了储能变流器在并网和孤岛模式运行时的电能质量。
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公开(公告)号：CN110277803A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910696450.1
申请日：2019-07-30
Applicant: 西安西电电气研究院有限责任公司 , 中国西电电气股份有限公司 , 西安交通大学
Abstract: 本发明公开的一种储能变流器的虚拟同步发电机控制方法及控制装置，实现了阻尼功率只在频率波动的动态过程中起作用，稳态后阻尼功率一定为零，不会因为阻尼系数的改变而影响稳态有功功率的偏差，保证了抑制功率振荡的同时实现有功功率按设定的下垂比例跟踪指令值；另外，在实现了储能变流器能够提供惯性支撑以及并离网无缝切换的同时，具备电压电流环快速控制的能力，通过电流环对输出电流进行快速控制，有利于减小电流畸变，提高了储能变流器在并网和孤岛模式运行时的电能质量。
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公开(公告)号：CN111900749B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010555058.8
申请日：2020-06-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了光储一体化系统的网源协调虚拟同步机控制方法，该方法基于的光储一体化系统为两级结构，其中光伏和储能采用同一个逆变器接入电网，光伏和储能电池分别通过各自的DC/DC变换器并联到逆变器的直流母线上，两个DC/DC变换器与逆变器采用网源协调的虚拟同步机控制方案进行控制。逆变器实现惯性控制以及无功下垂控制；电池的DC/DC变换器实现有功下垂控制；在直流电容电压不高于上限值Udcuplimit时，光伏的DC/DC变换器实现最大功率输出控制；在直流电容电压超过上限值Udcuplimit时，光伏的DC/DC变换器自动进入弃光控制。本发明既可以为电网提供惯性和下垂支撑，又可以在源侧功率波动时自动调节其输出到电网的功率，从而减少弃光并减小对储能电池容量的需求。
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公开(公告)号：CN111900709B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010555253.0
申请日：2020-06-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种光储一体化系统直流母线电压可恢复的类同步机控制方法，该方法基于的光储一体化系统为两级结构，其中光伏和储能采用同一个逆变器接入电网，光伏和储能电池分别通过各自的DC/DC变换器并联到逆变器的直流母线上，两个DC/DC变换器与逆变器采用网源协调的虚拟同步机控制方案进行控制；逆变器实现惯性控制以及无功下垂控制；电池的DC/DC变换器实现有功下垂控制；在直流电容电压不高于上限值Udcuplimit时，光伏的DC/DC变换器实现最大功率输出控制；在直流电容电压超过上限值Udcuplimit时，光伏的DC/DC变换器自动进入弃光控制。本发明有效降低储能系统在响应电网扰动时电池电流的变化幅度，延长电池寿命。
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公开(公告)号：CN113346507A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110471400.0
申请日：2021-04-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟压降的虚拟同步发电机低电压穿越方法及系统，当电网电压发生跌落的时候，将功率控制环由常规虚拟同步模式转入冻结模式，保证系统的稳定性，并通过附加虚拟故障压降，使得调制波等于内电势与虚拟故障压降的差值，可以抑制故障发生时的过电流，同时逆变器可以输出满足国标要求的无功功率，有助于电网电压的恢复。当电压恢复正常后，功率控制环由冻结模式转为恢复模式，同时为了抑制故障恢复时的暂态电流，附加虚拟恢复压降，使得调制波等于内电势与虚拟恢复压降的差值。该策略有无电流内环的控制结构皆适用，不需要进行模式切换，即可实现虚拟同步发电机的低电压穿越。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105811825B
公开(公告)日：2018-06-26
申请号：CN201610165118.9
申请日：2016-03-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电流补偿的虚拟同步发电机功率解耦方法，具体包括以下步骤：1)经采样获得虚拟同步电机输出电流的dq分量，由机械特性模拟部分获得功角信息，进而计算无功‑功角解耦电流补偿指令；2)获得虚拟励磁电动势的暂态变化量，结合步骤1)得到的输出电流dq分量计算有功‑电压解耦电流补偿指令；3)将步骤1)得到的无功‑功角解耦电流补偿指令和步骤2)得到的有功‑电压解耦电流补偿指令校正得到新的电流指令，经过电流环得到开关信号驱动开关网络。本发明提出了一种适用于虚拟同步电机的功率解耦方法，可以解除功角对于下垂控制的影响，与现有方法相比，可以消除由于功率耦合带来的功率动态振荡和稳态误差。
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公开(公告)号：CN104716886B
公开(公告)日：2017-06-06
申请号：CN201510150147.3
申请日：2015-03-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02P21/14
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟阻抗电压型变流器虚拟同步电机控制方法，通过模拟同步电机的电气和机械两个主要部分，其中电气部分包括新型的虚拟阻抗模拟算法、传统的变流器电流内环以及调制策略，机械部分包括功率计算模块、转子机械方程和虚拟阻尼模块，实现了控制电压型变流器输出电压电流具有同步电机的特性。本发明基于虚拟阻抗电压型变流器虚拟同步电机控制方法，它无需引入变流器输出电流的微分项即可实现绕组电抗模拟，克服了额外低通滤波器对阻抗模拟的影响，且不牺牲并网变流器的电流内环控制，使得交流电流受控，有抵御电流波动、过流甚至冲击的能力，也不需要快速的电流内环内控制，并可以同时模拟凸极电机和隐极电机。
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公开(公告)号：CN104852378B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201510227406.8
申请日：2015-05-06
Applicant: 西安交通大学
IPC: H02J3/01
Abstract: 本发明公开了一种基于瞬时虚拟无功功率检测的锁相方法，包括如下步骤：将锁相环输出电压作为三相交流电源电压，其通过虚拟电阻与三相电网电压连接，计算交流电源电压与三相电网电压的差值得到虚拟电阻上的压降；将虚拟电阻上的压降除以虚拟电阻值，计算得到流过虚拟电阻的虚拟电流；根据三相电路的瞬时无功功率计算公式，计算得到交流电源输出的瞬时虚拟无功功率值；将计算得到的三相瞬时虚拟无功功率输入至环路滤波器；将环路滤波器的输出与电网的额定频率相加作为锁相环输出电压频率；锁相环输出电压频率经过压控振荡器后得到锁相环输出电压的相位；将改变相位后的锁相环输出电压再反馈至输入端，重复上述步骤，形成闭环反馈环路。
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公开(公告)号：CN117977619A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410165264.6
申请日：2024-02-05
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种静态同步补偿器的模糊控制方法及系统，属于电力电子领域，该方法根据CHB‑STATCOM交流侧所有子模块电容电压均值和子模块电容电压参考值，确定电压控制输入量的误差及误差率；根据无功功率测量值和无功功率参考值，得到无功功率控制输入量的误差及误差率；将电压控制输入量误差及误差率，无功功率输入量误差及误差率分别作为模糊控制器的输入进行模糊量化处理、基于模糊规则库的模糊推理和反模糊化处理得到三相交流电流参考值d轴分量和q轴分量；根据三相交流电流实际值的d轴分量和q轴分量、三相交流电流参考值的d轴分量和q轴分量，确定调制信号并对CHB‑STATCOM进行控制；当电网发生非对称故障时，输入量误差和输入量误差率会大幅增加，使得模糊推理过程迅速推理出新的故障态控制参数，抑制直流电压和无功电流过冲，模糊控制过程不仅抑制过冲效果显著而且相应速度快，相较于经典比例‑积分控制方法，无功电流和直流电压冲击分别降低了27.31％和12.99％，有效保障了CHB‑STATCOM的安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN105896570B
公开(公告)日：2018-06-26
申请号：CN201610243540.1
申请日：2016-04-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于稳态频率差值补偿的虚拟同步发电机阻尼绕组模拟方法，该方法通过将阻尼功率经PI调节器实现对虚拟同步发电机的稳态输出频率与参考输出频率差值的补偿；孤岛模式时，有功负荷波动将引起虚拟同步发电机输出频率变化；将输出频率与参考输出频率的差值作为虚拟同步发电机阻尼绕组的输入，其乘以阻尼系数后得到的阻尼功率作为阻尼绕组的输出；暂态过程中，阻尼功率不为零，起到抑制输出有功功率振荡的作用；同时，阻尼功率与设定的稳态阻尼功率参考值0相比较，经PI调节器去补偿输出频率与参考输出频率的偏差；稳态时，PI调节器的输出为参考输出频率与虚拟同步发电机输出频率的差值，消除了阻尼功率对有功功率分配的影响。
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