【《虚拟同步电机研究现状的文献综述》1400字】

第I第页虚拟同步电机研究现状的文献综述VSG的概念最早由欧洲VSYNC项目提出ADDINNE.Ref.{5F3E685D-BCAB-4B81-8481-B4F1ECFCF70E}[17]，目的是使微网系统具有大的惯性和阻尼特性，提高电网频率的稳定性。VSG控制技术按照被控对象不同可分为电流控制型(CVSG)和电压控制型(VVSG)两种。典型的两种CVSG分别为比利时鲁汉大学提出的VSG控制方案ADDINNE.Ref.{CCE6BBE6-800B-4E69-891C-51FA1F140C58}[18]和德国劳斯克塔尔大学提出的控制方案ADDINNE.Ref.{1143700B-AACE-4E3E-80AD-44DA2C5B9895}[19,20]。VSG控制方案通过引入同步发电机的转子运动方程，对VSG的有功频率环节进行设计，在有功控制环中引入的转子惯性和阻尼特性增强了电网频率的稳定性，但没有模拟同步发电机的调压特性。VISMA(VirtualSynchronousMachine)控制方案在VSG控制方案的基础上，在引入转子运动方程同时，引入定子电压方程，对无功调压环节进行设计，从而实现了VSG有功功率和无功功率控制，如图1-1所示。但上述两种CVSG控制方案在弱网环境或孤岛运行时无法为系统提供电压和频率支撑ADDINNE.Ref.{BB87169E-FE7C-4D4B-8085-DCED8EDD6DF2}[21-24]。图1-1VISMA控制框图为了使VSG控制在弱电网及孤岛运行环境下同样为系统提供电压和频率支撑，有学者提出了电压型VSG控制策略，其中最具代表性的为加拿大多伦多大学M.RezaIravani教授提出的虚拟惯性频率控制策略ADDINNE.Ref.{DED33597-AFE0-4EDF-B2D4-81C2F6081DB2}[25]和英国利物浦大学钟庆昌教授提出的虚拟同步机控制策略ADDINNE.Ref.{A3388EF2-3D1A-4468-A7FD-D5B96404CFA4}[26]。图1-2虚拟惯性频率控制框图虚拟惯性频率控制框图如图1-2所示，该控制策略结合同步发电机的一次调频环节和同步发电机转子运动方程建立有功频率控制环节，模拟同步电机励磁调压特性建立无功电压调节环节，增强了微网孤岛运行时系统频率的稳定性。虚拟同步发电机控制策略根据同步发电机定子与转子间的电气与磁链关系，充分考虑了同步发电机的机电与电磁暂态特征，控制框图如图1-3所示。图1-3虚拟同步发电机控制框图综上所述，CVSG控制方案在逆变器中引入了转子机械特性，使逆变器表现出一定的机械惯性和阻尼特性，提高了电网频率的稳定性，减少了频率和功率震荡。但其在孤岛模式下无法为系统提供电压和频率支撑。VVSG控制方案分别在有功频率和无功电压控制环节中引入同步发电机的调速器和励磁控制器，在为逆变器控制增加惯性的同时，兼顾逆变器的并离网控制，由于其明显的控制优势，目前逆变器控制策略基本采用VVSG控制。参考文献[1]孙士昌，岳小文，杜国敏，等.能源转型发展历程与趋势[J].石油规划设计.2020,31(04):5-9.[2]李林珏.运用于微电网储能系统的双向逆变器控制策略研究[D].浙江大学,2013.[3]ThomasA,GRA,LennartSD.Distributedgeneration:adefinition1Inadditiontothispaper,aworkingpaperentitled‘Distributedpowergenerationinaderegulatedmarketenvironment’isavailable.[J].ElectricPowerSystemsResearch.2001,57(3).[4]NehrirMH,WangC,StrunzK,etal.AReviewofHybridRenewable/AlternativeEnergySystemsforElectricPowerGeneration:Configurations,Control,andApplications[J].IEEETRANSACTIONSONSUSTAINABLEENERGY.2011,2(4):392-403.[5]ShafiullahGM,OoAMT,AliABMS,etal.Potentialchallengesofintegratinglarge-scalewindenergyintothepowergrid-Areview[J].RENEWABLE&SUSTAINABLEENERGYREVIEWS.2013,20:306-321.[6]田军强.新能源发电与分布式发电及其对电力系统的影响[J].通信电源技术.2019,36(12):131-132.[7]杨新法，苏剑，吕志鹏，等.微电网技术综述[J].中国电机工程学报.2014,34(01):57-70.[8]黄宜平，马晓轩.微电网技术综述（英文）[J].电工技术学报.2015,30(S1):320-328.[9]毛福斌.微网逆变器的虚拟同步发电机控制策略研究[D].合肥工业大学,2016.[10]洪峰，陈金富，段献忠.微网发展现状研究及展望[C].中国北京:2008.[11]罗曼.多虚拟同步发电机并联运行时的环流抑制和功率分配问题研究[D].电子科技大学,2016.[12]王升.光伏逆变器并联系统环流抑制方法的研究[D].安徽理工大学,2019.[13]张尧，马皓，雷彪，等.基于下垂特性控制的无互联线逆变器并联动态性能分析[J].中国电机工程学报.2009,29(03):42-48.[14]吕志鹏，盛万兴，钟庆昌，等.虚拟同步发电机及其在微电网中的应用[J].中国电机工程学报.2014,34(16):2591-2603.[15]石荣亮，张兴，刘芳，等.虚拟同步发电机及其在多能互补微电网中的运行控制策略[J].电工技术学报.2016,31(20):170-180.[16]李静萍.微网逆变器的功率解耦及无功均分控制策略研究[D].湖南工业大学,2019.[17]LoixT.ParticipationofInverter-ConnectedDistributedEnergyResourcesinGridVoltageControl(Deelnamevanomvormergekoppeldegedistribueerdeenergiebronnenaanderegelingvandenetspanning)[J].2011.[18]LoixT.ParticipationofInverter-ConnectedDistributedEnergyResourcesinGridVoltageControl(Deelnamevanomvormergekoppeldegedistribueerdeenergiebronnenaanderegelingvandenetspanning)[J].2011.[19]ChenY,HesseR,TurschnerD,etal.Improvingthegridpowerqu