含分布式电源的配电网潮流计算 被引量：237

1

作者 陈海焱 陈金富 段献忠 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期35-40,共6页

分布式电源(DG)的发展给传统的电力系统注入了新的活力。文中介绍了DG与电网互联 的3种常见接口形式,对异步发电机、无励磁调节能力的同步发电机和燃料电池等几种典型DG的 运行方式和控制特性进行了研究,建立了各自在潮流计算中所需的... 分布式电源(DG)的发展给传统的电力系统注入了新的活力。文中介绍了DG与电网互联 的3种常见接口形式,对异步发电机、无励磁调节能力的同步发电机和燃料电池等几种典型DG的 运行方式和控制特性进行了研究,建立了各自在潮流计算中所需的数学模型,并在此基础上提出了 基于灵敏度补偿的配电网潮流计算方法,该方法适合包含各种不同DG形式的多电源配电系统。 将提出的方法用于90节点配电系统进行测试,测试结果表明该方法是可行的。 展开更多

关键词 分布式电源 配电网 潮流计算 异步发电机 燃料电池 电力电子变换器

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含风电机组的配网无功优化 被引量：112

2

作者 陈海焱 陈金富 段献忠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期40-45,共6页

研究了分布式电源中发展较为成熟的风力发电机组并网后配电网的无功优化问题,提出一种基于场景发生概率的无功优化综合指标,该指标由网损和静态电压稳定裕度两部分构成。基于该指标,提出一种新的无功优化模型。在该模型中,提出风电机组... 研究了分布式电源中发展较为成熟的风力发电机组并网后配电网的无功优化问题,提出一种基于场景发生概率的无功优化综合指标,该指标由网损和静态电压稳定裕度两部分构成。基于该指标,提出一种新的无功优化模型。在该模型中,提出风电机组输出功率典型场景的选取策略,无功优化潮流计算中考虑了风电机组的特点,将其作为电压静特性节点处理。在求解方法上,采用基于自适应权重的遗传算法求解。算例表明,提出的模型和算法是可行的,对风电系统的运行具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 电力系统 无功优化 分布式电源 风电机组 场景分析 遗传算法

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含风电机组的配电网无功优化补偿 被引量：20

3

作者 刘学平 刘天琪 李兴源 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第20期130-135,共6页

根据风电机组各运行状态发生的概率,计算出风机有功输出的期望,来近似代替随机变化的输出功率。用最大、一般和最小负荷运行方式代替规划时期的运行状况。建立了最大负荷方式下电容器投资成本最小、节省电能损失费用和静态电压稳定性最... 根据风电机组各运行状态发生的概率,计算出风机有功输出的期望,来近似代替随机变化的输出功率。用最大、一般和最小负荷运行方式代替规划时期的运行状况。建立了最大负荷方式下电容器投资成本最小、节省电能损失费用和静态电压稳定性最大的多目标优化模型,运用NSGA-Ⅱ算法进行求解;一般及最小负荷方式下以节省电能损失费用最大为目标进行优化。三种运行方式通过补偿后节省的资金最多来协调,得出电容器的最优配置,实现整体最优。算例验证了模型和算法的可行性。 展开更多

关键词 分布式发电 无功优化 风电机组 PARETO最优解 遗传算法

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不平衡电压下虚拟同步发电机功率控制策略 被引量：21

4

作者 肖湘宁 陈萌 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期193-200,共8页

通过对电网电压不平衡下虚拟同步发电机输出功率的分析,提出了基于静止坐标系的功率控制策略,在不需要锁相环的情况下,利用负序电压控制分别对有功、无功功率振荡或三相电流不平衡进行抑制,既保证了虚拟同步发电机电压控制的电压源性质... 通过对电网电压不平衡下虚拟同步发电机输出功率的分析,提出了基于静止坐标系的功率控制策略,在不需要锁相环的情况下,利用负序电压控制分别对有功、无功功率振荡或三相电流不平衡进行抑制,既保证了虚拟同步发电机电压控制的电压源性质和惯性特性,又能够使分布式电源根据不同需求输出恒定的有功、无功功率或三相平衡电流。利用PSCAD/EMTDC软件仿真及基于RTDS的实时数字物理闭环实验,验证了所提控制策略的有效性,并对各控制策略的特性进行了量化分析。 展开更多

关键词 分布式电源 虚拟同步发电机 不平衡电网电压 功率振荡 正序和负序分量 功率控制

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一种虚拟同步机运行模式平滑切换控制策略 被引量：15

5

作者 缪惠宇 杨赟 +3 位作者 梅飞 张宸宇 郑建勇 戴永正 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期121-128,共8页

微网在运行过程中,为了保证逆变器的安全稳定运行,需根据实际运行情况切换逆变器的运行模式。该文针对虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)进行建模仿真,以VISMA(virtual synchronous machine)模型为研究对象,改进有功控制... 微网在运行过程中,为了保证逆变器的安全稳定运行,需根据实际运行情况切换逆变器的运行模式。该文针对虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)进行建模仿真,以VISMA(virtual synchronous machine)模型为研究对象,改进有功控制模块和无功控制模块,提出一种VSG模式与PQ模式无缝平滑切换技术,并通过小信号模型分析参数稳定性。利用Matlab/Simulink软件搭建仿真模型,并在dSPACE-1103的基础上搭建实验平台,验证所提控制策略的有效性和可行性。 展开更多

关键词 分布式发电 电力电子 逆变器 虚拟同步机 小信号分析 无缝切换

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考虑大量分布式电源接入的主配网协同优化控制 被引量：13

6

作者 张振伟 赵晋泉 +2 位作者 韩佳兵 林昌年 魏文辉 《电网与清洁能源》 北大核心 2017年第7期110-115,122,共7页

大量分布式电源(DG)接入配网增强了主、配网间的联系,其优化控制需进行协同分析。提出了一种主配网一体化无功优化模型与算法,采用主从分裂法将问题分解为主网优化子问题、配网优化子问题、边界状态变量匹配子问题。采用分支定界-半正... 大量分布式电源(DG)接入配网增强了主、配网间的联系,其优化控制需进行协同分析。提出了一种主配网一体化无功优化模型与算法,采用主从分裂法将问题分解为主网优化子问题、配网优化子问题、边界状态变量匹配子问题。采用分支定界-半正定规划法求解主网OPF子问题;采用二阶锥规划求解配网OPF子问题;通过分解协调计算确定优化控制策略,保证了主、配网无功优化的经济性和安全性。对IEEE30节点系统(主网)和IEEE33节点系统(配网)进行算例仿真,验证了模型和算法的有效性。 展开更多

关键词 主配网全局 分布式计算 无功优化 三相配电网 分布式电源

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计及配电网节点/支路边际容量成本的分布式电源规划 被引量：11

7

作者 任龙霞 雷金勇 甘德强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第21期34-39,共6页

随着越来越多的分布式电源(DG)接入配电网,必须协调好配电网规划与DG配置之间的关系。通过引入节点灵敏度系数矩阵和单位负荷增量成本矩阵,提出了能够计及无功影响的配电网节点/支路边际容量成本模型及其计算方法,并应用于分析DG并网对... 随着越来越多的分布式电源(DG)接入配电网,必须协调好配电网规划与DG配置之间的关系。通过引入节点灵敏度系数矩阵和单位负荷增量成本矩阵,提出了能够计及无功影响的配电网节点/支路边际容量成本模型及其计算方法,并应用于分析DG并网对网络容量紧张程度的影响。采用节点/支路边际容量成本变化量指标评估和量化DG起到的延缓网络升级扩容的作用,讨论了基于变化量指标的用户自备和电网公司所有2种产权形式的DG规划,重点介绍了电网公司产权的DG优化配置模型和算法。算例仿真中,考虑了不同的DG功率因数、并网容量和接入位置以及不同的配电网负荷水平等各种场景,得到了一些有益的结论。 展开更多

关键词 分布式电源 电源规划 节点/支路边际容量成本 增容延缓 配电网

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运用虚拟同步机技术的新型兆瓦级光-储并网结构 被引量：9

8

作者 王皓靖 刘舒 +2 位作者 包海龙 黄华炜 糜科 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期446-452,共7页

提出一种新型的VSG光-储分布式发电系统结构,该方案在传统光-储并网发电系统的逆变器后端另外添置了一套储能电池。这样不但可提高光伏组件的工作效率,避免光伏出力变化对系统频率造成影响,而且还可根据电网负荷的异常波动情况及时有效... 提出一种新型的VSG光-储分布式发电系统结构,该方案在传统光-储并网发电系统的逆变器后端另外添置了一套储能电池。这样不但可提高光伏组件的工作效率,避免光伏出力变化对系统频率造成影响,而且还可根据电网负荷的异常波动情况及时有效地输出有功及无功功率,达到稳定电网频率、电压的作用。系统的动态分析及仿真结果证明了该新型光-储并网发电系统结构能够实现新能源并网的目标与要求。 展开更多

关键词 分布式发电系统 储能电池 光伏组件 动态分析 虚拟同步发电机

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计及配电网节点边际容量成本的多类型分布式电源规划 被引量：8

9

作者 钱佳琦 江岳文 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期94-99,共6页

配电网负荷增加或分布式电源(DG)的接入将导致供电设备扩容的提前或延迟,从而引起容量成本的变动。根据辐射形配电网潮流特点,推导得到节点注入功率对支路电流影响的灵敏度系数,并结合节点-支路潮流关联矩阵,建立相应的灵敏度系数矩阵,... 配电网负荷增加或分布式电源(DG)的接入将导致供电设备扩容的提前或延迟,从而引起容量成本的变动。根据辐射形配电网潮流特点,推导得到节点注入功率对支路电流影响的灵敏度系数,并结合节点-支路潮流关联矩阵,建立相应的灵敏度系数矩阵,用于计算配电网节点边际容量成本(LMCC)。基于LMCC,在用户自备的产权下,分析评估不同电价体制下的DG容量效益;在电网所有的产权下,建立多类型DG规划模型,并采用粒子群优化算法求解优化模型。算例对比验证了模型和方法的可行性。 展开更多

关键词 分布式发电 电源规划 灵敏度系数矩阵 节点边际容量成本 配电网 OPEN DSS

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含分布式电源的配电网线损电压研究 被引量：8

10

作者 董慎学 周羽生 +3 位作者 曹勋伟 朱磊 贺伟 张帆 《电力建设》 2011年第6期22-25,共4页

引入分布式电源的配电网结构复杂,其配电网线损计算具有新的特点,传统的配电网线损计算方法已不能满足未来分布式发电系统的需求。针对含分布式电源的辐射性配电网开展研究,将常见分布式电源节点划分为PQ节点、PI节点、PV节点和PQ(V)节... 引入分布式电源的配电网结构复杂,其配电网线损计算具有新的特点,传统的配电网线损计算方法已不能满足未来分布式发电系统的需求。针对含分布式电源的辐射性配电网开展研究,将常见分布式电源节点划分为PQ节点、PI节点、PV节点和PQ(V)节点几种类型,根据各节点类型的特点,提出了改进前推回推潮流算法,通过33节点算例计算潮流和线损电压,与传统的配电网进行比较,发现了采用异步电机作为接口的分布式电源会降低系统的电压水平,而采用其他形式接口的分布式电源对系统电压具有支撑作用。 展开更多

关键词 配电网 分布式电源 潮流计算 线损电压 异步发电机 同步发电机

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基于鲁棒残差观测器的分布式电网动态补偿控制 被引量：7

11

作者 胡长斌 陆珩 +5 位作者 罗珊娜 史运涛 马瑞 温春雪 周京华 朴政国 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1834-1844,共11页

为了增强分布式电网对电压波动、谐波和三相不平衡的抗干扰能力,针对电压型逆变器设计了一种基于鲁棒残差观测器的分布式电网动态补偿控制策略。首先以dq轴坐标系为基准,建立电流基波和非基波分离的逆变器状态空间模型,依据所设计的动... 为了增强分布式电网对电压波动、谐波和三相不平衡的抗干扰能力,针对电压型逆变器设计了一种基于鲁棒残差观测器的分布式电网动态补偿控制策略。首先以dq轴坐标系为基准,建立电流基波和非基波分离的逆变器状态空间模型,依据所设计的动态补偿控制结构将电能质量问题分解定义为逆变器dq坐标系下状态空间模型的扰动输入。其次根据鲁棒尤拉参数化稳定控制器理论推导出基于鲁棒残差观测器的动态补偿控制结构,并对其正确性加以证明。然后参考鲁棒模型匹配原理使用线性矩阵不等式(linearmatrix inequality,LMI)对电压动态补偿控制器进行求解,同时完成电流环控制器的二次动态补偿,并通过小信号稳定性分析证明系统的稳定性。最后将鲁棒残差观测器动态补偿结构加入到逆变器双闭环控制中,改善分布式电网电压的电能质量问题,并在AppSIM半实物仿真系统平台上验证其有效性,其结果证明该策略可以在不改变原控制系统结构和参数基础上,提升抗干扰能力和鲁棒控制效果。 展开更多

关键词 分布式电网 电能质量 模型匹配 尤拉参数化 鲁棒残差观测器

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梯度因子估计虚拟同步发电机阻尼的配置方法 被引量：7

12

作者 孔剑虹 姜学朴 +1 位作者 吴江宁 徐文 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期103-109,共7页

针对电网接入分布式发电机时出现的功率振荡问题,建立了虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制的并网逆变器功率控制模型。以功率圆模型推导VSG控制的摇摆方程,引入梯度因子实现了摇摆方程中有功和无功功率的线性独立... 针对电网接入分布式发电机时出现的功率振荡问题,建立了虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)控制的并网逆变器功率控制模型。以功率圆模型推导VSG控制的摇摆方程,引入梯度因子实现了摇摆方程中有功和无功功率的线性独立控制。建立输入输出功率最优二阶阶跃响应模型,设计出线性独立VSG控制摇摆方程阻尼配置方法,阻尼比取0.707时系统的功率振荡恢复到稳定状态的动态响应效果最优。仿真结果表明了所采用的梯度因子和阻尼配置方法的有效性。 展开更多

关键词 分布式发电机 功率振荡 虚拟同步发电机 梯度因子 阻尼比

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天然气分布式能源联供技术在油气田集气站的应用 被引量：7

13

作者 李正茂 王红涛 《发电与空调》 2017年第1期1-5,共5页

油气田企业供能多采用分产分供方式,能源利用率低,能耗偏高。天然气分布式能源可提高系统供电安全性和能源利用率。利用天然气发电,可满足集气站用电需求,利用烟气和高温缸套水提供站内所需热量。智能管控系统实现数据实时传输和远方监... 油气田企业供能多采用分产分供方式,能源利用率低,能耗偏高。天然气分布式能源可提高系统供电安全性和能源利用率。利用天然气发电,可满足集气站用电需求,利用烟气和高温缸套水提供站内所需热量。智能管控系统实现数据实时传输和远方监控。自动控制装置,通过控制三通阀开度,满足不同季节所需负荷和温度变化。 展开更多

关键词 分布式能源系统 热电联供 内燃发电机 换热器 水套加热炉

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分布式电源戴维南等效及并网对系统电压影响 被引量：6

14

作者 马超 李春兰 +1 位作者 陈颖颖 张亚飞 《可再生能源》 CAS 北大核心 2014年第4期424-428,共5页

针对分布式电源DG接入配电网将影响系统电压的问题,提出了DG的戴维南等效模型接入配电网方法。通过对风力发电机及光伏电源工作原理的研究,利用戴维南定理求取分布式电源在潮流计算中的模型,并接入配电网,采用PQ分解法计算含DG的配电网... 针对分布式电源DG接入配电网将影响系统电压的问题,提出了DG的戴维南等效模型接入配电网方法。通过对风力发电机及光伏电源工作原理的研究,利用戴维南定理求取分布式电源在潮流计算中的模型,并接入配电网,采用PQ分解法计算含DG的配电网潮流,分析其对系统电压稳定性的影响。计算结果表明:当配电网系统接入分布式电源时,系统的电压会增加,增加的大小与接入节点的位置、DG的容量和类型有关。 展开更多

关键词 分布式电源 PQ分解法 戴维南模型 光伏电源 风力发电机

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分布式光伏配电网电压无功优化研究 被引量：2

15

作者 闫群民 李勇 +1 位作者 李宏刚 高梁 《陕西理工大学学报（自然科学版）》 2024年第2期31-37,85,共8页

为解决分布式光伏接入配电网引起的电压越限质量问题,建立以有功网损和电压偏差最小为目标的无功优化数学模型。通过对光伏并网点的电压进行分析,提出了一种加权方式的电压功率与静止无功发生器控制补偿相结合的协同控制策略。为提高模... 为解决分布式光伏接入配电网引起的电压越限质量问题,建立以有功网损和电压偏差最小为目标的无功优化数学模型。通过对光伏并网点的电压进行分析,提出了一种加权方式的电压功率与静止无功发生器控制补偿相结合的协同控制策略。为提高模型的求解能力,采用改进的粒子群优化算法,引入变异操作防止算法陷入局部最优;为提高算法的收敛效果,采用改进的异步学习因子。在IEEE-33节点配电系统中进行算例验证,结果表明了模型的正确性和策略的有效性。 展开更多

关键词 分布式光伏 无功优化 静止无功发生器 改进粒子群算法 变异操作

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基于等价输入干扰的分布式光伏电源出力控制策略 被引量：1

16

作者 刘科研 盛万兴 +3 位作者 李昭 范振 刘乾易 刘芳 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期1072-1081,共10页

分布式电源能够改善配电网潮流分布,使得电力系统具有更高的能源利用率以及灵活性,然而分布式电源的不合理出力则难以充分发挥自身优势,并且死区效应、电网电压畸变及系统参数不确定性等不确定性扰动也会对电力系统的可靠性构成严重威... 分布式电源能够改善配电网潮流分布,使得电力系统具有更高的能源利用率以及灵活性,然而分布式电源的不合理出力则难以充分发挥自身优势,并且死区效应、电网电压畸变及系统参数不确定性等不确定性扰动也会对电力系统的可靠性构成严重威胁。针对此问题,提出了基于改进的等价输入干扰方法(improvedequivalentinputdisturbance,IEID)的分布式电源出力控制方法。其中上层优化结构以配电网网损最小为目标,建立配电网优化降损模型并求解得到分布式电源出力值;下层控制结构基于所提IEID设计分布式电源控制策略,把模型耦合项、死区效应、网压畸变及系统参数不确定性等干扰对系统输出的影响等价到输入通道上,并对其进行估计和补偿,能够有效地抑制未知扰动并高精度跟踪上层输出的出力值,极大地改善并网电能质量。以某21节点真实居民配电网为算例,仿真结果表明所提方法具有较好的扰动抑制能力,能够自主平稳出力,降低配电网网损。 展开更多

关键词 分布式电源 双层结构 等价输入干扰 扰动抑制 自主平稳出力

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虚拟同步发电机技术综述 被引量：5

17

作者 罗达 张阳 廖无限 《湖南电力》 2020年第2期8-14,共7页

随着分布式能源和清洁能源的发展研究,电力电子技术逐渐成为电网研究的热点,虚拟同步机技术(VSG)对电网电力电子的低惯量、欠阻尼问题有着极大的改善。本文首先介绍了虚拟同步机技术的基本原理,对基本的控制策略进行比较,然后对虚拟同... 随着分布式能源和清洁能源的发展研究,电力电子技术逐渐成为电网研究的热点,虚拟同步机技术(VSG)对电网电力电子的低惯量、欠阻尼问题有着极大的改善。本文首先介绍了虚拟同步机技术的基本原理,对基本的控制策略进行比较,然后对虚拟同步机在风电、光伏、柔性直流输电的应用前景进行了详细的总结,最后结合当前电网对分布式电源接入电网的要求,探讨了未来虚拟同步机技术发展的关键技术。 展开更多

关键词 分布式电源 虚拟同步发电机 稳定性 多机接入

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基于RBF-LADRC的虚拟同步发电机控制策略 被引量：1

18

作者 杨旭红 杨一矜 +3 位作者 潘宇 顾伟伟 杨慧 贾巍 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期319-325,共7页

随着大规模分布式发电技术的出现,为支持微电网的稳定运行,提出虚拟同步发电机(VSG)技术。由于VSG常用的电压电流双闭环控制存在动态响应时间久、抗扰动能力弱的缺点,考虑LADRC对扰动具有更优异的动态响应速度,该文提出一种用于VSG电压... 随着大规模分布式发电技术的出现,为支持微电网的稳定运行,提出虚拟同步发电机(VSG)技术。由于VSG常用的电压电流双闭环控制存在动态响应时间久、抗扰动能力弱的缺点,考虑LADRC对扰动具有更优异的动态响应速度,该文提出一种用于VSG电压外环控制的线性自抗扰控制方案,并采用RBF对LADRC中的关键参数进行在线整定,以实现控制器的实时优化。在Matlab/Simulink平台下搭建仿真模型,并对所提出的改进策略与传统控制策略进行仿真对照,结果显示该策略可有效提高并网环境下虚拟同步发电机功率和频率稳定性。 展开更多

关键词 分布式发电 RBF神经网络 线性自抗扰控制 虚拟同步发电机

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基于模型预测控制的虚拟同步发电机控制策略 被引量：5

19

作者 杨旭红 李辉 +1 位作者 金宏艳 吴亚雄 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期508-514,共7页

为了提高惯性和促进电网恢复,提出一种基于LCL型并网逆变器的虚拟同步发电机模型预测控制(MPC-VSG)策略。该方法在模型预测控制(MPC)中引入虚拟同步发电机(VSG)控制输出电流内环的参考值,使内环电流参考值可随电网电压和频率变化。基于M... 为了提高惯性和促进电网恢复,提出一种基于LCL型并网逆变器的虚拟同步发电机模型预测控制(MPC-VSG)策略。该方法在模型预测控制(MPC)中引入虚拟同步发电机(VSG)控制输出电流内环的参考值,使内环电流参考值可随电网电压和频率变化。基于Matlab搭建仿真模型,和MPC控制方法相对比和分析。仿真结果表明:当逆变器输出功率发生变化时,采用VSG的模型预测控制可增加电网的惯性和稳定性,改善系统暂态过程。 展开更多

关键词 分布式发电 模型预测控制 逆变器 虚拟同步发电机 控制策略

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虚拟同步发电机技术在风力发电中的应用 被引量：4

20

作者 吕文科 张兰红 车三宏 《自动化仪表》 CAS 2021年第8期99-105,110,共8页

随着化石能源危机和环境污染问题日益严重,风力发电产业发展迅速。传统风力发电机组受到其中电力电子装置的影响,在并网时对电网电压和频率呈现低惯量、欠阻尼影响,对电网的稳定形成严峻的挑战。虚拟同步发电机(VSG)技术能模拟传统同步... 随着化石能源危机和环境污染问题日益严重,风力发电产业发展迅速。传统风力发电机组受到其中电力电子装置的影响,在并网时对电网电压和频率呈现低惯量、欠阻尼影响,对电网的稳定形成严峻的挑战。虚拟同步发电机(VSG)技术能模拟传统同步发电机的运行特性,改善电网的稳定性,还能进一步推动智能电网的形成,因而成为目前研究的热点。介绍了虚拟同步发电机的基本原理及模型,综述了目前风力发电虚拟同步发电技术主要的控制方案,分析了各种控制方案的优缺点。介绍了虚拟同步发电机在风力发电中的应用并列举出成功案例。最后,对VSG技术接入电网面临的问题进行了分析并提出今后的研究方向,为VSG技术在风力发电中的发展和应用提供技术支撑。 展开更多

关键词 风力发电 分布式电源 虚拟同步发电机 虚拟惯量 储能系统 调频响应

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