电压环对光伏虚拟同步机系统稳定性的影响

• 作者: 刘辉 孙大卫 宋鹏 王晓声 程雪坤
• 来源期刊: 太阳能学报
• 关键词: 虚拟同步发电机 小信号分析 虚拟惯量 分布式电源 电气振荡 电压环
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 页码范围: 311-318
• 页数: 8页
• 分类号: TM71
• 语种: 中文
• DOI: 10.19912/j.0254-0096.tynxb.2018-0955

摘要

传统的新能源发电设备不具备调频调压能力,为解决这一问题,已有研究提出多种针对光伏逆变电源的稳压与电压穿越策略.在此基础上,为进一步提升光伏电源的调频、孤网运行等方面的能力,有学者提出多种类型的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制策略.VSG控制系统中是否存在电压环是区别不同VSG策略的主要特征之一.目前鲜有研究分析VSG控制系统中的电压环对光伏VSG并网稳定性的影响.为补缺这方面的研究,首先对引入和未引入电压环的2种光伏VSG进行小信号建模,通过计算2种VSG模型的特征根,分析电压环及其参数对系统各种潜在振荡模态的影响,尤其对可能诱发高频谐振和次同步振荡的模态进行分析.在此基础上,研究电压环对光伏VSG并网适应性和频率支撑能力的影响.研究结果表明,在电压等级较低、强度较弱的电网中,光伏VSG控制系统中宜引入电压环.