基于虚拟同步电机的单级式光伏系统控制策略

【摘要】：为同时实现光伏系统的单级式接入以及光伏系统的惯性响应,提出了基于虚拟同步电机的单级式光伏系统控制策略。系统将光伏阵列以及蓄电池并联作为电源,通过DC/AC逆变器与交流负载和电网相连。电源侧通过粗调加微调的控制策略调整蓄电池侧双向DC/DC变流器的电压参考值实现单级式光伏系统的最大功率输出;离网运行时DC/AC逆变器一方面通过无功电压下垂控制直接调节逆变器输出电压。另一方面将有功频率下垂控制作为其调频器调节频率,并结合同步电机的转子运动方程,使逆变器模拟同步电机具有惯性的功能。在MATLAB/SIMUlink中建立了包含光伏阵列、蓄电池以及DC/DC和DC/AC变流器的单级式光伏系统并进行了时域仿真,仿真结果验证了所提控制能够有效改善频率的暂态响应,提高系统抗干扰能力。 【作者单位】： 华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室;青海省光伏发电并网技术重点实验室;
【关键词】： 单级式光伏系统 蓄电池 虚拟同步电机 暂态响应
【基金】：青海省光伏发电并网技术重点实验室资助项目(2014-Z-Y34A)
【分类号】：TM341;TM615
【正文快照】： 0引言在绿色再生能源广泛应用的今天,太阳能由于其不可比拟的优势成为新能源之首选,其中最为典型的就是太阳能光伏发电,又称光伏电池,越来越受到全球各国的重视[1-3]。相比于传统的化石能源,光伏发电具有如下优点[4-5]:(1)无污染,安全,无噪声;(2)资源普遍,基本不受地域限制;(3

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