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基于虚拟同步发电机控制技术的能量路由器交直流协调控制

贾俊国 庞松楠 董瑞彪 张凯 李国华 孙丽敬 宋振浩

贾俊国, 庞松楠, 董瑞彪, 等. 基于虚拟同步发电机控制技术的能量路由器交直流协调控制[J]. 现代电力, 2019, 36(2): 33-39.
引用本文: 贾俊国, 庞松楠, 董瑞彪, 等. 基于虚拟同步发电机控制技术的能量路由器交直流协调控制[J]. 现代电力, 2019, 36(2): 33-39.
JIA Junguo, PANG Songnan, DONG Ruibiao, etc. AC/DC Coordinated Control of Power Router Based on Virtual Synchronous Generator Control Technology[J]. Modern Electric Power, 2019, 36(2): 33-39.
Citation: JIA Junguo, PANG Songnan, DONG Ruibiao, etc. AC/DC Coordinated Control of Power Router Based on Virtual Synchronous Generator Control Technology[J]. Modern Electric Power, 2019, 36(2): 33-39.

基于虚拟同步发电机控制技术的能量路由器交直流协调控制

基金项目: 国网山西省电力公司科技项目(5205A016 0008)
详细信息
    作者简介:

    贾俊国(1961—),男,高级工程师,研究方向为分布式发电、电力系统等;庞松楠(1993—),女,硕士研究生,研究方向为分布式电源与微电网控制技术;孙丽敬(1981—),女,高级工程师,研究方向为电力电子、微电网、直流配电等,E-mail:vickysunbeijing@163.com。

  • 中图分类号: TM464

AC/DC Coordinated Control of Power Router Based on Virtual Synchronous Generator Control Technology

  • 摘要: 作为能源互联网的关键设备,能量路由器的电路拓扑和控制策略与可再生能源接纳、灵活电力变换息息相关。基于虚拟电机理论,提出一种能量路由器拓扑结构,对此结构的交、直流端口均采用虚拟同步发电机控制,以实现对交、直流接口能量的协调控制。分别建立了虚拟直流电机和虚拟交流电机控制数学模型,以实现交、直流侧协调控制;并针对直流侧突增负荷、电网频率突增和突减三种工况,验证了所提出的能量路由器在拓扑结构、能量流动、维持母线电压稳定的正确性。并且在MATLAB中与传统的下垂控制进行了比较研究,对比研究结果显示下垂控制具有调节速度较快的优点,但超调大,变化较为突兀的缺点;而虚拟电机控制方法则由于具备阻尼和惯性特性的优越性,所以超调小,调节则较为平缓有利于系统的稳定运行。所提出的控制策略为能量路由器的稳定运行提出了一种新的解决方案。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-04-03
  • 刊出日期:  2019-04-09

基于虚拟同步发电机控制技术的能量路由器交直流协调控制

    基金项目:  国网山西省电力公司科技项目(5205A016 0008)
    作者简介:

    贾俊国(1961—),男,高级工程师,研究方向为分布式发电、电力系统等;庞松楠(1993—),女,硕士研究生,研究方向为分布式电源与微电网控制技术;孙丽敬(1981—),女,高级工程师,研究方向为电力电子、微电网、直流配电等,E-mail:vickysunbeijing@163.com。

  • 中图分类号: TM464

摘要: 作为能源互联网的关键设备,能量路由器的电路拓扑和控制策略与可再生能源接纳、灵活电力变换息息相关。基于虚拟电机理论,提出一种能量路由器拓扑结构,对此结构的交、直流端口均采用虚拟同步发电机控制,以实现对交、直流接口能量的协调控制。分别建立了虚拟直流电机和虚拟交流电机控制数学模型,以实现交、直流侧协调控制;并针对直流侧突增负荷、电网频率突增和突减三种工况,验证了所提出的能量路由器在拓扑结构、能量流动、维持母线电压稳定的正确性。并且在MATLAB中与传统的下垂控制进行了比较研究,对比研究结果显示下垂控制具有调节速度较快的优点,但超调大,变化较为突兀的缺点;而虚拟电机控制方法则由于具备阻尼和惯性特性的优越性,所以超调小,调节则较为平缓有利于系统的稳定运行。所提出的控制策略为能量路由器的稳定运行提出了一种新的解决方案。

English Abstract

贾俊国, 庞松楠, 董瑞彪, 等. 基于虚拟同步发电机控制技术的能量路由器交直流协调控制[J]. 现代电力, 2019, 36(2): 33-39.
引用本文: 贾俊国, 庞松楠, 董瑞彪, 等. 基于虚拟同步发电机控制技术的能量路由器交直流协调控制[J]. 现代电力, 2019, 36(2): 33-39.
JIA Junguo, PANG Songnan, DONG Ruibiao, etc. AC/DC Coordinated Control of Power Router Based on Virtual Synchronous Generator Control Technology[J]. Modern Electric Power, 2019, 36(2): 33-39.
Citation: JIA Junguo, PANG Songnan, DONG Ruibiao, etc. AC/DC Coordinated Control of Power Router Based on Virtual Synchronous Generator Control Technology[J]. Modern Electric Power, 2019, 36(2): 33-39.
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