基于动态虚拟电抗的虚拟同步机系统有功环电压动态补偿策略

摘要

为解决新型电力系统中的虚拟同步机（Virtualsynchronousgenerator,VSG）在电网电压跌落时出现的功角暂态失稳和过电流问题，对采用VSG控制的并网换流器暂态控制策略进行了改进。为降低故障期间有功功率的参考值进而实现VSG的功角暂态稳定控制，根据VSG的功角特性、有功功率参考值与功角稳定性之间的关系，引入电压动态补偿，并利用相图曲线理论分析了控制策略参数选取对暂态稳定的影响。为限制故障发生瞬间和故障切除瞬间的冲击电流、保证故障期间VSG系统的暂态功角稳定、实现故障限流，提出了一种以指数形式变化的虚拟电抗模型，确定了虚拟电抗的投切参数。仿真实验结果验证了改进策略的有效性。

关键词

新型电力系统 / 虚拟同步机 / 暂态稳定 / 暂态功角控制 / 动态电压补偿 / 故障限流 / 动态虚拟电抗