孤岛微电网并联非对称工况下的虚拟同步机控制分析

摘要

在孤岛微电网模式下,逆变器采用虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制,能够在维持系统电压频率的同时提高系统抗负载扰动能力,但现有的VSG控制方式在非对称工况下输出电能质量降低.在建立VSG模型的基础上,分析孤岛非对称工况下输出电压不平衡及负序环流产生的原理,提出一种抑制负序环流的方法.研究了功率外环和电压电流控制内环关键参数的设计方法,实现VSG在对称工况下的稳定运行.通过非对称工况分析,引入负序虚拟阻抗控制环路,实现VSG在孤岛并联非对称工况下抑制负序环流并改善输出电能质量的目标.在Plecs仿真软件中进行仿真,验证了方法的有效性.