虛擬同步機的儲能物理約束及參數(shù)在線整定方法研究.pdf

1、為解決日益嚴峻的環(huán)境和能源問題，近些年分布式發(fā)電取得了快速發(fā)展。分布式電源除了其固有的間歇性外，還無法向系統(tǒng)提供足夠的慣量和阻尼以維持系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，慣量和阻尼來自汽輪機和發(fā)電機。為解決分布式發(fā)電的低慣量、欠阻尼問題，有學者提出了虛擬同步機的方法，通過逆變器直流側(cè)儲能系統(tǒng)的充放電來模擬傳統(tǒng)發(fā)電機的慣量特性和阻尼特性，實現(xiàn)了虛擬同步機與同步機在部分頻段的等效。
　　論文首先在國內(nèi)外現(xiàn)有文獻的研究基礎之上，對虛擬同步

2、機技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進行了綜述、評論和總結(jié)，并對論文的工作做了概括性的闡述。
　　為解決虛擬同步機儲能物理約束對參數(shù)配置的影響問題，論文首先建立了虛擬同步機的數(shù)學模型，考慮到儲能單元的配置受到資金、環(huán)境等各類因素的影響，一旦儲能單元固定，虛擬同步機所能向系統(tǒng)提供的慣量和阻尼即確定，為獲得儲能物理約束下虛擬同步機參數(shù)選取的范圍，論文由理論分析獲得儲能約束與慣量、阻尼、穩(wěn)態(tài)工作點之間的數(shù)學關(guān)系式，并對約束下參數(shù)的選取范圍展開研究，進一步確

3、定了虛擬同步機的運行邊界，并對超出物理約束時虛擬同步機的動態(tài)響應情況進行了仿真。
　　由于儲能系統(tǒng)的功率和能量時刻變化，為使得虛擬同步機的慣量和阻尼在儲能約束的允許范圍內(nèi)，論文提出了基于儲能物理約束的虛擬同步機參數(shù)在線整定方法，編寫了在線整定模塊程序，通過仿真驗證了該方法的有效性。
　　此外，為解決不同一次調(diào)頻模型的選取問題，論文在總結(jié)文獻的基礎上，對不同類型的一次調(diào)頻模型展開理論分析和仿真驗證，為虛擬同步機一次調(diào)頻模型的選