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基于虚拟同步发电机的柔性虚拟调速器模型 被引量:24
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作者 赵杨阳 柴建云 孙旭东 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期8-15,共8页
同步发电机具有维持电网电压、频率稳定的作用,模拟同步发电机特性的逆变器也适用于电源并联系统。基于虚拟同步发电机的控制思想,提出了一种柔性虚拟调速器模型。通过建立含原动机组和伺服机构的调速器模型,实现与常规同步发电机调速... 同步发电机具有维持电网电压、频率稳定的作用,模拟同步发电机特性的逆变器也适用于电源并联系统。基于虚拟同步发电机的控制思想,提出了一种柔性虚拟调速器模型。通过建立含原动机组和伺服机构的调速器模型,实现与常规同步发电机调速器在控制阶数、逻辑上的一致性,避免了虚拟同步机与实际同步机并联时因调速器时间常数差异导致的动态功率分配不均。同时,该虚拟调速器还可根据实际并联系统的调节时间要求设定相关柔性参数,从而提升了虚拟同步机的适用范围。仿真对比研究验证了模型的正确性,并通过10kW三相逆变器验证了所提出的调速器模型的有效性。 展开更多
关键词 逆变 虚拟同步发电机 虚拟调速器 动态功率分配
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基于虚拟同步发电机的微网频率与电压综合控制策略 被引量:19
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作者 苏宏升 江昆 +1 位作者 杨祯 何开忠 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期21-28,共8页
为解决微网运行时频率与电压易受负荷波动影响而偏离额定值的问题,提出了一种基于虚拟同步发电机的频率与电压综合控制策略。在对比分析2种选取转子运动方程阻尼环节参考值方案的基础上,取额定角频率为参考值,通过引入虚拟调速器与转子... 为解决微网运行时频率与电压易受负荷波动影响而偏离额定值的问题,提出了一种基于虚拟同步发电机的频率与电压综合控制策略。在对比分析2种选取转子运动方程阻尼环节参考值方案的基础上,取额定角频率为参考值,通过引入虚拟调速器与转子运动方程相结合设计自动发电控制系统来实现频率的无差控制。针对电压信号反馈需要通信系统支持的缺陷,引入修正后的电压幅值估计器来实现对公共耦合点(PCC)电压的精确估计,在自动电压控制器作用下使得微网无需配置通信系统即可实现PCC电压的二次调节,提升了系统的经济性。进一步地,通过建立系统的小信号模型分析了关键参数的变化对系统稳定性的影响。 展开更多
关键词 虚拟同步发电机 虚拟调速器 电压估计 小信号模型 频率稳定性 电压稳定性
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虚拟同步耦合下储能的频率支撑与功率振荡多目标协调控制
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作者 付媛 张保泽 +1 位作者 张祥宇 张跃 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期1-9,23,共10页
准确评估系统惯量、阻尼和一次调频需求,弱化虚拟同步机阻尼支撑和一次调频间的耦合性,是实现储能并网发电系统多目标协调控制的关键。基于同步机的功率响应方程,建立虚拟调速器系统,弱化虚拟同步机单位调节功率和阻尼的耦合性。根据同... 准确评估系统惯量、阻尼和一次调频需求,弱化虚拟同步机阻尼支撑和一次调频间的耦合性,是实现储能并网发电系统多目标协调控制的关键。基于同步机的功率响应方程,建立虚拟调速器系统,弱化虚拟同步机单位调节功率和阻尼的耦合性。根据同调发电系统的频率稳定约束,量化评估储能的单位调节功率和惯量需求,以保障系统频率安全。根据阻尼比约束设计储能阻尼,以保障同调发电系统的振荡抑制能力,并结合频率安全需求提出含虚拟调速系统的虚拟同步多目标协调主动支撑控制策略,充分发挥储能的惯量、一次调频及阻尼支撑潜力。搭建风储高渗透率并网仿真系统,验证所提控制策略可显著改善储能支撑系统频率稳定和抑制功率振荡的能力。 展开更多
关键词 虚拟同步机 虚拟调速器 惯量支撑 一次调频 振荡抑制
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虚拟调速器对VSG暂态功角稳定影响机理分析 被引量:4
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作者 张巍 黄文 +4 位作者 帅智康 葛俊 沈超 程慧婕 沈霞 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期55-62,71,共9页
作为重要的一次调频环节,虚拟调速器(VG)对于大扰动下虚拟同步发电机(VSG)保持暂态功角稳定非常重要。以低通滤波(LPF)和高通滤波(HPF)型VG为研究对象,分别构建相应的VSG暂态大信号模型,采用扩展等面积定则分析考虑不同调速器时的VSG暂... 作为重要的一次调频环节,虚拟调速器(VG)对于大扰动下虚拟同步发电机(VSG)保持暂态功角稳定非常重要。以低通滤波(LPF)和高通滤波(HPF)型VG为研究对象,分别构建相应的VSG暂态大信号模型,采用扩展等面积定则分析考虑不同调速器时的VSG暂态功角稳定机理,并利用相图法量化研究VG控制参数对VSG暂态功角稳定的影响。研究发现,VG截止频率的减小会提高系统暂态功角稳定,LPF型VG增益的增加会增强系统暂态功角稳定,而HPF型VG增益的增加会造成系统暂态功角稳定先增强后减弱,且当VG的增益和截止频率相同时,LPF型VG比HPF型VG具有更大的系统暂态功角稳定裕度。仿真结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 虚拟同步发电机 虚拟调速器 暂态功角稳定 低通滤波 高通滤波
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基于虚拟调速器的虚拟同步机功频控制策略研究 被引量:2
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作者 喻宙 杨怡康 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2020年第3期56-59,63,共5页
为应对新能源高渗透率给电力系统带来的影响,利用虚拟同步机(VSG)技术可为系统提供惯性和动态频率支撑,提出一种基于虚拟调速器的VSG控制技术。首先研究了一种能提供虚拟惯量的虚拟调速器作为外环控制器,为系统提供暂态频率支撑,然后设... 为应对新能源高渗透率给电力系统带来的影响,利用虚拟同步机(VSG)技术可为系统提供惯性和动态频率支撑,提出一种基于虚拟调速器的VSG控制技术。首先研究了一种能提供虚拟惯量的虚拟调速器作为外环控制器,为系统提供暂态频率支撑,然后设计了一种两相静止坐标系的锁相环(PLL),以减小相位偏移,满足虚拟同步机的控制需要。最后利用实时数字仿真器(RTDS)进行仿真,结果表明该VSG能提供传统同步的惯量,有效抑制系统频率变化,阻尼区域间振荡。 展开更多
关键词 虚拟同步机 电压源换流 虚拟调速器
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基于虚拟同步发电机的分布式逆变电源控制策略研究及仿真分析 被引量:1
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作者 李顺 李义海 《通信电源技术》 2017年第4期13-15,25,共4页
针对微电网中惯性不足而引起的系统稳定性问题,提出了一种借鉴传统同步发电机控制机理的逆变器控制策略,即虚拟同步发电机(VSG)控制策略。该控制策略在提高微电网惯性的同时,使逆变器具有调频调压和功率控制的功能。文中研究设计了虚拟... 针对微电网中惯性不足而引起的系统稳定性问题,提出了一种借鉴传统同步发电机控制机理的逆变器控制策略,即虚拟同步发电机(VSG)控制策略。该控制策略在提高微电网惯性的同时,使逆变器具有调频调压和功率控制的功能。文中研究设计了虚拟调速系统和虚拟励磁系统以及内部的电压电流控制环节,并在Digsilent环境下搭建了该系统模型,仿真分析结果验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 分布式电源 虚拟同步发电机 虚拟调速器 虚拟励磁
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Application of Hardware-in-loop Simulation in Electronic Governor Development
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作者 黄千 黄英 +1 位作者 张付军 张言方 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2008年第1期1-6,共6页
By building a turbine charged diesel engine model and a proportional electromagnet-rack model in Matlab/Simulink and using dSPACE,a hardware-in-loop(HIL) simulation platform for the electronic governor is constructed.... By building a turbine charged diesel engine model and a proportional electromagnet-rack model in Matlab/Simulink and using dSPACE,a hardware-in-loop(HIL) simulation platform for the electronic governor is constructed.A developed electronic governor is simulated in this platform.The comparison between the experiment and simulation results indicates that the built models can meet the HIL requirements.The control parameters obtained from virtual calibration and the control algorithm validated by HIL simulation can be applied in real bench experiments directly. 展开更多
关键词 大功率机械设备 环状硬件 虚拟电子调速器 HIL
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