基于虛擬同步發(fā)電機的微網(wǎng)逆變器并網(wǎng)技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,隨著風能、太陽能等新能源技術的發(fā)展和應用,微電網(wǎng)越來越多地受到人們的重視。微電網(wǎng)具有分布式結構,能提高電網(wǎng)的可靠性,它通常含有分布的多種直流能量來源,該直流源由多臺并網(wǎng)逆變器逆變?yōu)榻涣骱髤⑴c并網(wǎng),給負載設備供電。各并網(wǎng)逆變器的有功和無功負荷如何分配是微電網(wǎng)要解決的關鍵技術問題。虛擬同步發(fā)電機是模擬傳統(tǒng)同步發(fā)電機特性的并網(wǎng)逆變器,其可實現(xiàn)并網(wǎng)逆變器的控制,根據(jù)電網(wǎng)電壓和頻率變化自動調節(jié)輸出有功和無功,即頻率和電壓下垂機制?;诖?,

2、虛擬同步發(fā)電機并網(wǎng)技術正在逐漸受到人們的關注和研究。本文結合中國電力科學研究院“虛擬同步發(fā)電機樣機研制”項目,對虛擬同步發(fā)電機并網(wǎng)技術展開深入研究。
  首先,研究了虛擬同步發(fā)電機的數(shù)學模型。分析同步電機和三相四橋臂逆變器的數(shù)學模型,采用同步電機的轉子運動方程、磁鏈方程以及電磁暫態(tài)關系,對虛擬同步發(fā)電機建模;對逆變器的有功-頻率控制器和無功-電壓控制器進行了設計和優(yōu)化。
  然后,根據(jù)工程實際,對樣機進行了初步設計。主要包括

3、其主電路、逆變器調制策略、虛擬同步機并網(wǎng)控制算法。主電路主要包含三部分:儲能蓄電池、雙向buck-boost變換器和三相四橋臂逆變器,三相四橋臂逆變器采用三維空間矢量調制方式進行調制。
  接著,本章利用MATLAB/SIMULINK平臺搭建了虛擬同步發(fā)電機逆變器并網(wǎng)仿真模型,通過無PLL并網(wǎng)仿真、有功-頻率特性仿真和無功-電壓特性仿真,驗證虛擬同步機并網(wǎng)理論,以及其模擬同步發(fā)電機調頻、調壓特性的可行性。此外,虛擬同步機具有自同步

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